近日,大連化物所復雜分子體系反應動力學研究組(1101組)韓克利研究員團隊在二維非鉛鈣鈦礦動力學機理研究方面取得新進展,相關工作發表在《物理化學快報雜志》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。 二維有機-無機鈣鈦礦材料具有較高的穩定性和獨特的光電性質,已成為材料領域的研究熱點。經過幾十年的發展,鉛基二維有機-無機鈣鈦礦已被廣泛用于制備發光二極管、太陽能電池和光電探測器等設備,盡管性能優異,但鉛的環境毒性是其商業化的主要障礙。從環境保護的角度出發,發展無鉛的二維有機-無機鈣鈦礦勢在必行。 該研究團隊前期合成了一種二維鍺基鈣鈦礦材料(J. Phys. Chem. Lett.)。本工作以該材料為主體,向其中加入適量的錫元素(Sn),形成一系列二維鍺錫混合鈣鈦礦材料——(PEA)2Ge1-xSnxI4。研究發現,加入的Sn元素可以有效減小二維鍺基鈣鈦礦材料的帶隙,當材料中Sn和......閱讀全文
近日,南京大學聶越峰教授課題組采用分子束外延技術對非層狀結構的氧化物鈣鈦礦材料進行單原子層精度的生長與轉移,結合王鵬教授課題組的透射電子顯微鏡的結構分析,成功制備出基于氧化物鈣鈦礦體系的新穎二維材料。由于氧化物鈣鈦礦體系具有優異的電子特性,該成果開啟了一扇通往具有豐富強關聯二維量子現象的大門。北
有機-無機雜化鈣鈦礦材料的研究對光電材料的發展有著重要意義。理論上,通過改變材料的組成與結構,三維、二維、一維乃至零維的金屬鹵化物鈣鈦礦材料均可組裝。具體來說,金屬鹵化物八面體通過共點連接得到結構式為ABX3的三維結構(如CH3NH3PbBr3),通過有機分子層的包夾得到層狀或波紋狀二維材料(如
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室國際功能材料量子設計中心及物理系朱文光研究組與校內外同行合作,通過理論計算預言了首類同時具有面內和面外極化且單層穩定的二維鐵電材料。該研究成果以Prediction of intrinsic two-dimensional ferroelectr
金屬鹵化物鈣鈦礦作為一種直接帶隙半導體材料,具有結構可設計性、帶隙可調、禁帶寬度合適、載流子遷移率高及成本低廉等優點,是第三代薄膜太陽能電池的代表性材料。然而三維鈣鈦礦對水氧的敏感性,導致器件在自然工作狀態下效率急劇衰減,嚴重阻礙了鈣鈦礦太陽能電池的商業化進程。二維鈣鈦礦作為三維鈣鈦礦的延伸材料
近日,中科院大連化物所韓克利研究員團隊在二維非鉛鈣鈦礦動力學機理研究方面取得新進展,相關工作發表在《物理化學快報雜志》上。 二維有機-無機鈣鈦礦材料具有較高的穩定性和獨特的光電性質,已成為材料領域的研究熱點。經過
近日,中科院大連化物所復雜分子體系反應動力學研究組韓克利研究員帶領團隊在二維非鉛鈣鈦礦材料動力學機理研究方面取得新進展,相關工作發表在《物理化學快報》上。 有機無機雜化鈣鈦礦材料具有吸收系數高、載流子擴散距離遠以及合成簡便等優點,被廣泛用于光伏領域。然而,材料中含有的重金屬鉛會給生物和環境帶
中國科學院長春應用化學研究所研究員秦川江和日本九州大學教授安達千波矢領導的國際研究團隊揭示了導致一類準二維鈣鈦礦發光效率低的機理,進而提出了解決方案,開發出基于該類材料的高效率綠光發光二極管。相關成果11月12日在線發表于《自然-光子學》(Nature Photonics (2019))。 有
中國科學院長春應用化學研究所研究員秦川江和日本九州大學教授安達千波矢領導的國際研究團隊揭示了導致一類準二維鈣鈦礦發光效率低的機理,進而提出了解決方案,開發出基于該類材料的高效率綠光發光二極管。相關成果11月12日在線發表于《自然-光子學》(Nature Photonics (2019))。 有
2019年的Nature、Nature Chemistry、JACS等頂刊中,新型納米材料表現優異,其中金屬有機骨架材料(MOF)、石墨炔(GDY)、金屬碳化物/氮化物(MXene)和黑磷(BP)材料作為當中的佼佼者,得到了越來越多的關注。 翻紅明星 MOF MOF是Metal Organ
作為新一代薄膜太陽能電池的代表性材料,鈣鈦礦的毒性及對水氧的敏感性嚴重阻礙了其商業化進程。近年來,二維(2D)Sn基無鉛鈣鈦礦因其出色的穩定性和低毒性,成為3D鈣鈦礦的替代材料。但由于二維材料結構的特殊性,電子或空穴受量子尺寸效應限制,其壽命和遷移率遠低于3D結構,因而其器件光電轉化效率明顯低于
由洛斯?阿拉莫斯國家實驗室和萊斯大學領銜的一個科研團隊創造了一種通用的縮放比例法來幫助調整用于光電子器件的二維鈣鈦礦材料的電子性質,這可能會促進低成本鈣鈦礦光電子領域的發展。圖片來源:洛斯阿拉莫斯國家實驗室 他們的研究可以創建一個規模化尺度器件,通過這個器件,實驗室可以確定任何厚度的鈣鈦礦量子
偏振光電探測在軍事、醫療、環境等領域具有非常廣泛的應用。但是目前所報道的偏振光電探測大部分是二維無機化合物,它們的晶體尺寸小和穩定性差,制約了它們實際應用的發展。二維雜化雙鈣鈦礦材料具有無毒、穩定性好、載流子壽命長、晶體易生長等特點,在光電探測、高能射線探測等都顯示了優異的性能,而且由于它們的量
南京工業大學先進材料研究院黃維院士團隊、教授陳永華團隊與澳門大學應用物理及材料工程研究院教授邢貴川合作,在世界上首次報告了一系列不同量子阱寬度的純相二維Ruddlesden-Popper(RP)層狀鈣鈦礦薄膜,及其高效的鈣鈦礦太陽能電池應用。相關成果11月10日發表于《自然—能源》。 近年來,
近日,記者從上海科技大學獲悉,該校物質學院陳剛課題組研究制備出一種基于有機無機雜化鈣鈦礦材料的二維彩色光子晶體薄膜,并在此基礎上制成具有良好光電轉換效率的彩色太陽能電池器件。相關研究已發表于《納米快報》。 反蛋白石結構作為一種特殊的納米結構,可以有效地優化材料的光學和電學性能;具有反蛋白石結
今天,記者從上海科技大學獲悉,該校物質學院陳剛課題組研究制備出一種基于有機無機雜化鈣鈦礦材料的二維彩色光子晶體薄膜,并在此基礎上制成具有良好光電轉換效率的彩色太陽能電池器件。相關研究已發表于《納米快報》。 反蛋白石結構作為一種特殊的納米結構,可以有效地優化材料的光學和電學性能;具有反蛋白石結構
二維(2D)Ruddlesden-Popper(RP)型雜化鈣鈦礦半導體,因其優異的穩定性和光電性能,得到了該領域科研人員的廣泛關注。我所科研人員在二維鈣鈦礦結晶動力學研究上取得新進展,相關研究成果發表在《先進材料》(Advanced Materials)上。 該研究利用高能同步輻射技術,通過
芯片器官 微生物 鈣鈦礦太陽能電池 區塊鏈 二維材料 芯片器官帶來生物學新視野 很多重要的生物學研究和實用藥物測試只能通過研究某個器官在工作時的“一舉一動”才能進行,一項新技術能在微芯片上培育功能性的人類器官模塊,這種“芯片器官”或許可滿足這一需要,使科學家能以前所未有的方式研究生理
鈣鈦礦太陽能電池中空穴的產生與收集效率是決定電池能量轉化效率的一個重要因素。小分子類空穴傳輸材料在鈣鈦礦太陽能電池中有非常好的應用潛力。目前,高效率鈣鈦礦太陽能電池大多采用有機小分子spiro-OMeTAD作為空穴傳輸材料,然而其合成步驟復雜、成本高,且在空氣中穩定性較差。因此,開發低成本、易制
鐵電材料是一類特殊的極性化合物,基于自發極化效應表現出優良的非線性光學、壓電、熱釋電和鐵電等性能,在信息存儲、紅外探測、聲表面波和集成光電器件等領域有著重要應用,特別在光輻照下材料內部將出現非平衡載流子的激發,誘導電子云結構發生不對稱變化,從而誘導宏觀極化產生許多新的現象,如反常光伏效應、光折變
有機-無機鈣鈦礦材料具有優異的光電性質,應用于制備高效率太陽能電池和發光二極管。鈣鈦礦具備較高的載流子遷移率、較長的壽命和擴散距離,也是一類較為理想的光電探測器材料。但三維鈣鈦礦暗電流對光電探測器的信噪比有較大影響,發展受到限制。基于多晶薄膜的光電二極管檢測器,雖可抑制暗電流,但無法實現較大的光
二維碳石墨炔(GD)是由1,3-二炔鍵將苯環共軛連接形成的具有二維平面網絡的全碳超大結構,具有豐富的碳化學鍵,大的共軛體系、寬面間距、優良的化學穩定性和半導體性能,已經廣泛應用于生物、能源、催化、信息技術、儲能等各個領域,是第一個具有我國自主知識產權的碳材料。石墨炔具有天然的帶隙,是一類本征半導
二維材料由于其豐富的非線性光學特性,如雙光子吸收、飽和吸收、反飽和吸收等,在激光技術、光信息和通訊等領域有巨大的應用潛力。近年來,二維材料在光波混頻等方面也得到了廣泛應用,這對于短波長、可調諧激光源的產生是非常重要的。受激布里淵散射和非線性吸收等特性在激光和光電通信領域具有重要影響,然而二維材料
鹵化鉛鈣鈦礦無機-有機雜化材料在光電子器件、太陽能電池、催化、離子交換和快離子導體等方面具有重要應用價值,作為新型光伏材料備受科學家關注,其光電轉換效率已迅速刷新到20%,并有望達到晶體硅電池25%的水平。這類材料的半導體性能主要來源于雜化材料中的無機骨架部分,目前研究主要集中在三維鈣鈦礦無機結
近期,中國科學院長春應用化學研究所秦川江課題組、日本九州大學安達千波矢研究室合作,開發出一種基于新型低成本半導體材料鈣鈦礦的激光器,突破了其以往僅能在低溫下連續穩定工作的瓶頸,實現室溫可連續激光輸出的鈣鈦礦激光器。 激光器是將輸入的光或電能量轉換成光的器件,由于發光高度均勻,被廣泛應用于工業、
鈣鈦礦太陽能電池中空穴的產生與收集效率是決定電池能量轉化效率的一個重要因素。小分子類空穴傳輸材料在鈣鈦礦太陽能電池中有非常好的應用潛力。目前,高效率鈣鈦礦太陽能電池大多采用有機小分子spiro-OMeTAD作為空穴傳輸材料,然而其合成步驟復雜、成本高,且在空氣中穩定性較差。因此,開發低成本、易制
金屬鹵化物鈣鈦礦材料具有可溶液法制備、高熒光量子效率、高色純度等特點。近年來,鈣鈦礦發光二極管(PeLED)的器件效率提升迅速,成為下一代照明與顯示技術的有力競爭者。然而,由于鈣鈦礦材料較大的折射率,導致大量的光子被限制在器件內部,阻礙了PeLED效率的進一步提升。 近日,南京工業大學
來自中國科學院長春應用化學研究所和日本九州大學的國際合作團隊開發了一款鈣鈦礦激光器,該激光器基于新型低成本半導體材料,突破了以往僅能在低溫下連續穩定工作的瓶頸,率先實現了室溫可連續激光輸出。相關研究成果9月3日發表在《自然》上。 激光器是將輸入的光或電能量轉換成光的器件。由于其發光
1. Nature Nano.:波導集成型范德華異質結光電探測器,在通訊頻段下高速高響應性工作 由于具有獨特的材料性質和強烈的物質-光相互作用,過渡金屬硫族化合物(TMDCs)被廣泛用于構建新型光電器件。其中,響應大且速度快的光電探測器具有廣闊的應用領域,例如在標準通訊波段運行的高速率傳輸互連
2018年度國家自然科學基金委員會與埃及科學研究技術院合作研究項目初審結果通知根據國家自然科學基金委員會(NSFC)與埃及科學研究技術院(ASRT)簽署的合作協議及后續達成的共識,2018年雙方在生命科學(Life Sciences)及工程與材料科學(Engineering and Material
2018年度國家自然科學基金委員會與埃及科學研究技術院合作研究項目初審結果通知 根據國家自然科學基金委員會(NSFC)與埃及科學研究技術院(ASRT)簽署的合作協議及后續達成的共識,2018年雙方在生命科學(Life Sciences)及工程與材料科學(Engineering and