鈣鈦礦光伏研究實驗新進展
鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)因廉價的材料成本、易于制備大面積器件以及較高的光電轉換效率等優點而備受關注。SnO2具有高透過率、高電子遷移率、適宜的能級、良好的紫外輻照穩定性和易于低溫加工等特點,是目前n-i-p型PSCs電池常用的電子傳輸材料。然而,它的體相和表面的缺陷【氧空位(VO)、懸空羥基(-OH)和不飽和配位金屬原子】易引起載流子累積和非輻射復合損失。此外,鈣鈦礦中金屬、鹵素和有機離子的配位不足也會引起界面化學反應,使得器件的效率和穩定性惡化。因此,對PSCs埋底界面的優化是實現其高效率和穩定性的關鍵。然而,由于埋底界面的非暴露特性,對其進行研究和優化具有一定的挑戰性。 中國科學院上海高等研究院開發了簡單有效的策略,通過在SnO2納米顆粒中加入草酸甲脒(FOA)來同時抑制SnO2體相和表面缺陷以及鈣鈦礦埋底界面處FA+/Pb2+相關缺陷,實現了有效的靶向缺陷鈍化。相關研究成果以Target Therapy for ......閱讀全文
上海高等研究院在鈣鈦礦光伏領域取得進展
鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)因其廉價的材料成本、易于制備大面積器件以及較高的光電轉換效率等優點受到了廣泛關注。SnO2具有高透過率、高電子遷移率、適宜的能級、良好的紫外輻照穩定性和易于低溫加工等特點,是目前n-i-p型PSCs電池常用的電子傳輸材料。然而,其體相和表面的缺陷(氧空位(VO)、懸空
鈣鈦礦光伏研究實驗新進展
鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)因廉價的材料成本、易于制備大面積器件以及較高的光電轉換效率等優點而備受關注。SnO2具有高透過率、高電子遷移率、適宜的能級、良好的紫外輻照穩定性和易于低溫加工等特點,是目前n-i-p型PSCs電池常用的電子傳輸材料。然而,它的體相和表面的缺陷【氧空位(VO)、懸空羥基
新發現闡明二維鈣鈦礦中高激子遷移率起源
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519257.shtm
大連化物所揭示提高錫基鈣鈦礦載流子遷移率的有效機制
近日,中科院大連化物所分子反應動力學國家重點實驗室分子光化學動力學研究組(1117組)袁開軍研究員和隋來志副研究員團隊通過第一性原理計算發現,施加壓縮應變能夠使鈣鈦礦材料Cs2SnBr6載流子遷移率提高一個數量級。 作為一種新型的環保替代品,錫基鈣鈦礦材料性能與傳統的鉛鹵化物鈣鈦礦相當,但其毒
新發現闡明二維鈣鈦礦中高激子遷移率起源
華南師范大學教授周國富團隊吳波課題組聯合國家納米科學中心研究員劉新風團隊、北京大學副教授張青團隊等使用時間分辨熒光顯微鏡技術,研究發現闡明了二維鈣鈦礦中高激子遷移率的起源。相關成果近日發表于《自然-通訊》,并被選為高亮論文。二維Ruddlesden-Popper鈣鈦礦(RPP)中的激子輸運性質對其光
崔光磊和逄淑平組揭示鈣鈦礦溶液的老化過程及解決方案
在過去的十年里,鈣鈦礦太陽能電池技術高速發展,其最新的認證光電轉化效率高達25.2%。鈣鈦礦太陽能電池的效率很大程度上取決于鈣鈦礦光活性層的結晶質量,這也是溶液法制備鈣鈦礦薄膜所需考慮的首要問題。 在溶液法制備鈣鈦礦薄膜前,需要一定的溫度和攪拌來確保前驅體充分溶解,在將來的工業化生產過程中,這
研究揭示鈣鈦礦溶液老化過程及解決方案
近期,青島能源所研究員崔光磊和研究員逄淑平研究組對鈣鈦礦前驅溶液的老化過程進行了深入研究。最新研究發現,在甲胺離子和甲脒離子的混合有機陽離子鈣鈦礦溶液中發生了明顯的副反應,并找到了抑制這些副反應的解決方案,證明了提高鈣鈦礦前驅溶液的穩定性是進一步提升電池光電效率和增強器件可重復性的關鍵。研究人員
黃維院士團隊:離子液體開啟鈣鈦礦光伏新視界
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455045.shtm 近年來,日益凸顯的氣候變化問題已是一個老生常談的話題,這將促使著世界經濟加速向低碳化深入發展,“碳中和、碳達峰”更是成為我國“十四五”污染防治攻堅戰的主攻目標,以“光伏”為代表的
初心驅動探索-使命引領創新
逄淑平帶領研究組進行太陽能電池性能測試氣體修復鈣鈦礦薄膜和對氣體修復技術的亮點報道??青島生物能源與過程研究所供圖氣體修復設備和修復后的大面積鈣鈦礦薄膜??青島生物能源與過程研究所供圖逄淑平研究團隊??青島生物能源與過程研究所供圖如今,我們已經進入了信息時代。半導體材料與器件不僅是現代信息社會的支柱
小離子帶來大問題:鈣鈦礦太陽能電池的外源離子遷移
有機無機雜化鈣鈦礦太陽能電池是當前太陽能光伏領域的研究熱點。鈣鈦礦太陽能電池可以用溶液法制備,同時具有較高的光電轉化效率,未來有望像印刷報紙一樣印刷太陽能電池,使低成本太陽能電池走進千家萬戶。 與傳統的薄膜電池不同,鈣鈦礦太陽能電池在不同的測試條件下(不同電壓掃描方向和速度),會表現出不一樣的
科學家布局鈣鈦礦光伏領域技術制高點
1958年,當美國將化學電池和光伏電池成功應用在第二顆人造衛星上時,我國的光伏電池研究剛剛起步。但歷經半個多世紀的發展,2022年,當全球光伏累計裝機容量突破1100吉瓦之時,我國光伏累計裝機容量已達到392.61吉瓦,成為世界上最大的光伏市場。 這一數字的背后,站著一群不斷向光伏領域更高點進
崔光磊團隊:布局鈣鈦礦光伏領域技術制高點
1958年,當美國將化學電池和光伏電池成功應用在第二顆人造衛星上時,我國的光伏電池研究剛剛起步。但歷經半個多世紀的發展,2022年,當全球光伏累計裝機容量突破1100吉瓦之時,我國光伏累計裝機容量已達到392.61吉瓦,成為世界上最大的光伏市場。 這一數字的背后,站著一群不斷向光伏領域更高點進
鈣鈦礦光伏器件研究入選“高校十大科技進展”
日前,由教育部科技委組織評選的2021年度“中國高等學校十大科技進展”結果揭曉。中國科學院院士黃維、南京工業大學先進材料研究院教授陳永華團隊完成的“高效穩定鈣鈦礦光伏器件研究”入選。 “以光伏為代表的可再生能源已逐漸成為實現‘雙碳’戰略的主力軍。”提及獲獎項目的科學研究初衷,黃維如是說。未來5
離子遷移率的應用擴展
離子遷移率譜儀,所述離子遷移率譜儀具有離子過濾器,所述離子過濾器為至少一條離子通道的形式,所述離子通道具有多個電極。施加到導電層上的隨時間變化的電勢使得所述過濾器選擇性地允許離子種類進入。所述電勢具有驅動分量和橫向分量,并且在優選實施方案中,所述電極中的每一個均參與產生所述驅動電場和橫向電場的分量。
離子電遷移率計算公式
遷移率公式:M=v/E。離子在電場作用下的運動稱為電遷移,它的存在是電解質溶液導電的必要條件。某種離子在一定的溶劑中,當電位梯度為每米1伏特時的遷移速率稱為此種離子的淌度,離子淌度是代表離子遷移速率特征的物理量。離子遷移率主要取決于溶液中陰、陽離子的運動速度,故凡是能影響離子運動速度的因素均有可能影
廣州能源所等在缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池研究中獲進展
近日,中國科學院廣州能源研究所聯合俄羅斯科學院化學物理和藥物化學問題研究中心、哈爾濱工業大學鄭州研究院和美國路易斯安那理工大學微制造研究所等,在界面缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池研究方面取得進展。鈣鈦礦表面和晶界處的陷阱狀態是柔性鈣鈦礦太陽能電池(FPSC)進一步商業化的主要障礙之一。該研究將兩
缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展
近日,中國科學院廣州能源研究所研究員徐雪青團隊與合作者,在界面缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池方面取得新的研究進展。相關研究發表于《先進功能材料》(Advanced Functional Materials),相關成果已申請國家發明專利。柔性鈣鈦礦太陽能電池器件結構示意圖及PFPACl鈍化鈣鈦礦缺
缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展
近日,中國科學院廣州能源研究所研究員徐雪青團隊與合作者,在界面缺陷鈍化機制與柔性鈣鈦礦太陽能電池方面取得新的研究進展。相關研究發表于《先進功能材料》(Advanced Functional Materials),相關成果已申請國家發明專利。柔性鈣鈦礦太陽能電池器件結構示意圖及PFPACl鈍化鈣鈦礦缺
我國學者在穩定的鹵化物鈣鈦礦組分及光伏器件研究取得進展
圖1.(A)基于不同組分(添加MACl、添加I2及無添加的FAPbI3)的器件效率統計圖;(B)實驗室獲得各組分器件最高光電轉換效率J-V曲線;(C)器件的外量子效率及積分光電流;(D)基于PTAA傳輸層的器件運行穩定性(90°C,100 mW cm-2);(E)器件的各光伏參數衰減率曲線。(F
“倒置”架構鈣鈦礦電池轉化率達24%
美國研究人員取得了一項新技術突破,他們開發出一種鈣鈦礦太陽能電池,光電轉化效率達24%,為同類報告中最高,且兼具穩定性。相關研究刊發于最新一期《自然》雜志。 這項研究由美國能源部國家可再生能源實驗室(NREL)、托萊多大學、科羅拉多大學博爾德分校和加利福尼亞大學圣地亞哥分校的科學家攜手完成。他
穩定的鈣鈦礦型太陽能電池可增加太陽能功效
一項新的研究證明,在鈣鈦礦型太陽能電池中添加銫可顯著增加其熱和光穩定性,并同時維持高能效。金屬鹵化物鈣鈦礦光伏電池頗具吸引力,因為當置于頂端第二層時,它們具有將市售硅光伏電池效能增加20-30%的潛力。這一增效之所以出現是因為鈣鈦礦電池能吸收更大波長范圍的光——其中包括較高能量的藍光;然而,可達
碩士生一作!南方科技大學,發Science
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517195.shtm2月2日,由南方科技大學材料科學與工程系講席教授徐保民、研究助理教授章勇、前沿與交叉科學研究院研究教授王行柱團隊在國際知名學術期刊Science發表了題為“Aqueous synthe
碩士生一作!南方科技大學,發Science
2月2日,由南方科技大學材料科學與工程系講席教授徐保民、研究助理教授章勇、前沿與交叉科學研究院研究教授王行柱團隊在國際知名學術期刊Science發表了題為“Aqueous synthesis of perovskite precursors for highly efficient perovs
曾海波Sci.-Bull.:鈣鈦礦LED顏色漂移怎么辦?
混合鹵素鉛鹵鈣鈦礦由于其帶隙和發射顏色的寬可調諧性,在未來電致發光(EL)器件中展現出了廣闊的應用前景。到目前為止,鈣鈦礦發光二極管(PeLEDs)已經取得了重大進展,尤其是紅光和綠光EL器件,但是顯著的EL漂移現象,即所謂的顏色漂移,仍然是混合鹵素PeLEDs不可避免的挑戰,嚴重阻礙鈣鈦礦在固
鈣鈦礦鈣鐵石單層鈣鈦礦三態拓撲學相變成功實現
對于過渡金屬氧化物體系,離子缺陷在誘導或提升材料功能方面起到了關鍵作用。人為調控離子過程是控制過渡金屬氧化物功能的有力手段。氧缺陷和金屬離子的缺陷可以在特定的溫度和電場下移入、或者移出樣品,進而產生磁有序、金屬-絕緣體轉變、鐵電極化甚至結構轉變等獨特的物理現象。研究表明,通過控制離子的有序遷移,
科學家發現無機鈣鈦礦的“孿生兄弟”有機鈣鈦礦鐵電體
圖. A.無金屬鈣鈦礦鐵電體的結構示意圖。B. MDABCO-NH4I3鐵電性測試的電滯回線數據。C. 具有不同手性的R-3AQ-NH4Br3及S-3AQ-NH4Br3的結構示意圖及其振動圓二色(VCD)光譜。 在國家自然科學基金項目(項目編號:21290172,91222101,91622113
柔性鈣鈦礦太陽能電池研究取得新進展
5月31日,陜西師范大學和中國科學院大連化學物理研究所雙聘的劉生忠教授/研究員帶領的研究團隊,運用固態離子液體作為電子傳輸材料,制備出效率達到16.09%的柔性鈣鈦礦太陽能電池,突破了目前柔性器件的最高效率。相關結果發表在《先進材料》上。 柔性太陽能電池由于具有質量輕,便攜,易于運輸、安裝等優
化物所金盛燁組發現錳離子摻雜鈣鈦礦單晶熒光動力機理
近日,中國科學院大連化學物理研究所超快時間分辨光譜與動力學研究組(1110組)研究員金盛燁團隊在正二價錳離子(Mn2+)摻雜的單一CsPbCl3鈣鈦礦微晶中,通過改變激發條件,成功實現了連續、可逆、寬范圍、高穩定性的發光顏色調控,發現錳離子摻雜鈣鈦礦單晶熒光動力學調控機理。 CsPbX3(X=
新方法可抑制鈣鈦礦離子遷移提升光伏器件穩定性
近日,西安電子科技大學前沿交叉研究院柔性電子研究中心常晶晶教授團隊提出了一種在鹵化物鈣鈦礦晶格中直接引入具有強電負性的氟離子,以抑制鈣鈦礦離子遷移,并穩定晶相的策略。該方法顯著提升了鈣鈦礦光伏器件性能及穩定性。相關研究成果發表在Angewandte Chemie International Ed
新方法可抑制鈣鈦礦離子遷移提升光伏器件穩定性
近日,西安電子科技大學前沿交叉研究院柔性電子研究中心常晶晶教授團隊提出了一種在鹵化物鈣鈦礦晶格中直接引入具有強電負性的氟離子,以抑制鈣鈦礦離子遷移,并穩定晶相的策略。該方法顯著提升了鈣鈦礦光伏器件性能及穩定性。相關研究成果發表在Angewandte Chemie International Edit