福建物構所雙層鈣鈦礦鐵電材料雙光子吸收研究獲進展
鐵電材料因在光電方面的應用而受到廣大科研人員的關注。鐵電體中對稱性破缺引起的自發極化有利于光生載流子的分離,從而產生優異的光電導和光伏性能。因此,研究鐵電材料中光與物質的相互作用(雙光子光學吸收)具有重要意義。傳統無機鈣鈦礦鐵電材料的雙光子吸收系數一般較小,有機-無機雜化鈣鈦礦的發展為設計新型具有優異雙光子吸收性能的鐵電體提供了新思路。 中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室無機光電功能晶體材料課題組研究員羅軍華團隊通過引入混合有機胺陽離子,構筑了二維雙層鈣鈦礦無機有機雜化鐵電體。研究發現,該化合物中無機八面體扭曲和有機陽離子的有序無序化協同誘導了該化合物的鐵電自發極化;同時,該化合物展現了室溫以上的居里溫度(322K)和明顯的鐵電自發極化。與福建物構所功能納米結構設計與組裝院重點實驗室研究員陳學元課題組、中科院上海光學精密機械研究所研究員王俊課題組的進一步合作研究發現,該層狀鐵電材料表現出良好的雙光子吸收,具......閱讀全文
新型鈣鈦礦登上Nat.-Mater.
發現光學活性材料對于開發太陽能電池和發光二極管(LED)等改進型光電設備至關重要。由于傳統和新型混合鈣鈦礦材料具有優異的性能,如強烈的光致發光(PL),并且易于加工成薄膜,從而實現了具有成本效益的器件集成,因此大量研究都集中在這些材料上。硫鹵化物是一類混合陰離子材料,由于其優異的光學特性、熱穩定
新研究實現超穩定鈣鈦礦電池
近日,國家納米科學中心研究員周惠瓊等在一種鈣鈦礦太陽能電池材料設計與穩定性研究上取得新進展。研究團隊合成設計系列具有層間輕微位移的鈣鈦礦材料,并實現該材料在準二維鈣鈦礦太陽能電池刮涂工藝上的最高轉換效率19.11%,以及超過6000小時最大功率下運行穩定性。相關研究成果在《自然—通訊》發表。新型鈣鈦
柔性鈣鈦礦電池的技術前景
近日,羅馬大學、德國弗勞恩霍夫有機電子研究所和哥倫比亞南哥倫比亞大學的研究人員開發了一種可彎曲的鈣鈦礦太陽能電池,用于室內應用,據稱可以在100-500勒克斯照度下工作。相比傳統的硅晶太陽能電池,柔性鈣鈦礦太陽能電池是基于可以彎曲、折疊、重量低的太陽能電池,因其高效率,低成本,且制備工藝簡單,因而成
單晶有機金屬鈣鈦礦光纖首次制成
科技日報北京9月25日電 (記者張夢然)鈣鈦礦從光中傳輸電荷的效率非常高,被稱為太陽能電池板和LED顯示器的下一代材料。英國倫敦瑪麗女王大學的一個研究團隊發明了一種利用鈣鈦礦制備光纖的全新應用。他們通過使用一種新的溫度生長方法,能在非常便宜的液體溶液中生長并精確控制單晶有機金屬鈣鈦礦纖維的長度和直徑
大連化物所制備出二維鍺錫混合鈣鈦礦新材料
本報訊(記者劉萬生 通訊員程鵬飛)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。
寧波材料所柔性鈣鈦礦太陽能電池研究取得進展
柔性鈣鈦礦太陽能電池(f-PSCs)因鈣鈦礦材料重量輕、柔韌性好和可低溫溶液加工性而得到發展,并將能量轉換效率(PCE)提高了24%。然而,f-PSCs在形成具有機械穩定性的均勻且高度結晶的薄膜方面面臨挑戰。具體來說,實際應用過程中的外力作用,如機械彎曲導致鈣鈦礦晶界處產生不可逆的裂紋和裂縫,易破壞
寧波材料所在柔性鈣鈦礦太陽能電池領域取得進展
近十年來,具有高效率和低成本特性的鈣鈦礦型太陽能電池(PSCs)受到了越來越多的關注,尤其是柔性鈣鈦礦型太陽能電池(f-PSCs)在建筑一體化光伏、建筑貼附式光伏、便攜式設備以及航空航天領域有廣闊的應用空間,成為了研究人員關注的熱點。雖然f-PSCs近些年來發展迅速,其光電轉化效率仍舊落后于剛性
新材料讓鈣鈦礦太陽能電池更穩定更高效
科技日報記者 金鳳 通訊員 周偉鈣鈦礦型太陽能電池由于其低成本溶劑加工、制備工藝簡單、能量轉化效率高等優勢,已成為新型光伏領域最強有力的競爭者。但是,鈣鈦礦太陽能電池的商業化依然面臨著濕、熱、光等穩定性問題。23日,記者從南京工業大學獲悉,在中國科學院黃維院士的帶領下,該校科研團隊使用多種原位表征技
我國新型二維鍺錫混合鈣鈦礦材料可提高光伏材料性能
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
鈣鈦礦太陽能電池PSCs:MBene調制SnO2/鈣鈦礦埋藏界面改善電荷轉移
近日,華南理工大學於黃忠老師在《Angewandte Chemie》上發表了關于使用二維(2D)MBene橋接SnO2和鈣鈦礦層之間埋藏界面的文章,研究了在鈣鈦礦太陽能電池中引入二維材料MBene對電池性能的影響:MBene能夠提高SnO2表面電子的沉積,鈍化其表面缺陷并促進電荷收集。MBene形成
世界首例無金屬鈣鈦礦型鐵電體制備成功
柔軟似皮膚的光電器件、極其微小的納米機器人……這些看似有些夢幻的技術,將因世界首例“無金屬鈣鈦礦型鐵電體”材料的問世而變為現實。 7月13日,東南大學熊仁根團隊、游雨蒙課題組在“分子鐵電材料”領域再次取得重要研究進展,他們首次發現無金屬鈣鈦礦型鐵電體,為鈣鈦礦這一重要的材料家族增添了新的成員,
科學家研制高效紅光鈣鈦礦LED
6月12日,上海大學機電工程與自動化學院新顯教育部重點實驗室教授楊緒勇課題組與合作單位團隊,突破了鈣鈦礦LED紅光發射的效率瓶頸,創造了紅光鈣鈦礦LED發光效率的新紀錄,將加速鈣鈦礦LED的顯示產業化進程。相關研究發表于《自然》。發光二極管(LED)是新型顯示技術的核心部件,更是新一代信息技術產業之
科學家研制高效紅光鈣鈦礦LED
6月12日,上海大學機電工程與自動化學院新顯教育部重點實驗室教授楊緒勇課題組與合作單位團隊,突破了鈣鈦礦LED紅光發射的效率瓶頸,創造了紅光鈣鈦礦LED發光效率的新紀錄,將加速鈣鈦礦LED的顯示產業化進程。相關研究發表于《自然》。 發光二極管(LED)是新型顯示技術的核心部件,更是新一代信息技
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
打通鈣鈦礦發光“最后一公里”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517334.shtm■本報記者 張楠鈣鈦礦發光二極管被認為是接替現有有機發光二極管(OLED)技術的最有力競爭者之一。然而,運行穩定性差成為其進入工業化階段的主要障礙。中國科學院寧波材料技術與工程研究所(
新結構策略誘導鈣鈦礦的結構轉變
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507909.shtm
鈣鈦礦LED外量子效率突破30%大關
中國科學院院士黃維、南京工業大學副教授朱琳和常州大學教授王建浦團隊合作在鈣鈦礦發光二極管(LED)研究領域取得重大突破:利用加快輻射復合速率,顯著提高熒光量子效率,使鈣鈦礦LED外量子效率突破30%大關,接近實現產業化的水平。日前,相關研究成果發表在《自然》上。鈣鈦礦發光材料有三維、低維之分,其中三
西湖大學研究改變鈣鈦礦電池鈍化效果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517801.shtm西湖大學工學院特聘研究員王睿實驗室公布了最新成果——強π-共軛型路易斯堿鈍化劑重度鈍化鈣鈦礦表面、用于長久穩定基于spiro-OMeTAD的正式器件。近日,相關研究成果在線發表于《焦耳
鈣鈦礦光伏器件效率獲新突破
鹵素鈣鈦礦太陽能電池是目前公認最具前景的第三代光伏技術,為太陽能電池產業的變革性發展帶來了廣闊空間。近年來鹵素鈣鈦礦電池效率不斷提升,但距離其理論極限仍有差距,因此如何提高鈣鈦礦太陽能電池效率是目前產業界和學術界關注的焦點。針對鈣鈦礦離子型晶體表面結構易發生解離、進而失去離子產生缺陷的特點,在鈣鈦礦
26.1%光電轉換效率的鈣鈦礦電池誕生
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512435.shtm近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所(以下簡稱固體所)研究員潘旭團隊與韓國成均館大學教授Nam-Gyu Park、華北電力大學教授戴松元合作,首次發現陽離子分布不均勻是影
新研究或大幅提高鈣鈦礦電池壽命
在保證轉換效率的基礎上極大地提高電池壽命,是鈣鈦礦太陽能電池研究者的目標。日前,北京大學工學院材料科學與工程系周歡萍課題組和化學與分子工程學院嚴純華院士課題組的合作成果“利用Eu3+/Eu2+氧化還原離子對提高鉛碘鈣鈦礦太陽能電池工作壽命”,在線發表于國際期刊《科學》主刊。 器件壽命(即穩定性
鈣鈦礦太陽能電池,重磅Nature
研究背景 隨著能源需求的不斷增長以及對可再生能源的迫切需求,太陽能作為一種清潔、可再生的能源形式受到了廣泛關注。在這個領域,鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)因其卓越的光電特性而備受矚目。鈣鈦礦材料的特殊結構和優異光電性能使其成為了光伏領域的研究熱點。然而,盡管在實驗室規模上取得了令人矚目的成果,但
二維鈣鈦礦材料的電子性質-促進光電子領域發展
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
韓國研發用于太陽能電池的高效無鉛鈣鈦礦材料
韓國科學技術院(KAIST)提出了一種新的銫-金-碘變體鈣鈦礦材料,以克服鈣鈦礦結構的穩定性和毒性問題。全太陽能電池器件結構示意圖以及Cs2Au2I6“混合價”鈣鈦礦。圖片來源:韓國科學技術院。 韓國科學技術院的一個研究小組提出了一種新的鈣鈦礦材料——Cs2Au2I6,它能夠作為高效無鉛薄膜光
中科院大化所揭示含鋇鈣鈦礦材料高溫氧活化機制
近日,中科院大連化物所無機膜與催化新材料研究組(504組)楊維慎研究員、朱雪峰研究員團隊與電鏡技術研究組(DNL2002)劉偉研究員、理論催化創新特區研究組(05T8組)肖建平研究員等合作,發現了在高溫富氧條件下,含鋇(Ba)材料表面析出的BaO/BaO2納米粒子對氧活化具有超高的活性,是氧交換反應
寧波材料所在鈣鈦礦太陽能電池研究中取得系列進展
近年來,鈣鈦礦型太陽能電池(PSCs)以其優異的光電特性和低廉的生產成本在光伏領域得到發展。隨著器件結構、鈣鈦礦結構、電荷傳輸層等方面的進步,PSC的光伏效率已達25.7%,可與成熟開發的薄膜和硅基太陽能電池相媲美。但是,鈣鈦礦電池在空氣中的長時間穩定性問題和層與層之間的表面缺陷限制了鈣鈦礦電池
高居里溫度多層雜化鈣鈦礦光鐵電體研究取得進展
近年來,結合了鐵電特性和優異半導體性能的二維多層雜化鈣鈦礦光鐵電體,表現出豐富的物理性能(鐵電光伏效應、光折變、光致形變效應和鐵電光伏效應等),在下一代光電器件中具有應用前景。然而,二維多層雜化鈣鈦礦鐵電居里溫度的有效調節仍具有挑戰性,尤其是其中非鉛二維多層雙鈣鈦礦光鐵電體,其性能研究受到現有材
大連化物所大尺寸鈣鈦礦單晶研究取得進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所潔凈能源國家實驗室太陽能研究部硅基太陽能電池研究組(DNL1606)研究員劉生忠帶領其團隊利用升溫析晶法,首次制備出了超大尺寸單晶鈣鈦礦CH3NH3PbI3晶體,尺寸超過2英寸(大于71 mm),這是世界上首次報導尺寸超過0.5英寸的鈣鈦礦單晶。相關結果在線發表
“鈣鈦礦”探測器大幅減少X射線劑量
記者近日從華中科技大學獲悉,該校武漢光電國家實驗室(籌)研發出一種新型鈣鈦礦輻射探測器,該探測器具有高靈敏度、無鉛化特點,且其材料相比制造閃爍晶體所用的稀土材料更加低廉易制取,應用到醫學和安檢成像領域,可大幅減少X射線劑量對人體的傷害。 據介紹,鈣鈦礦材料,其實不含鈣也不含鈦,它是一類具有鈣鈦
EQE為13.8%的天藍光鈣鈦礦LED實現
高效率的藍光LED是現代顯示和照明技術的核心部件。鈣鈦礦LED具有發光量子產率高、光譜純、易于制備等優點,具備成為下一代發光器件的潛力。盡管綠光和近紅外鈣鈦礦LED已經實現了20%的外量子效率(EQE),但是藍光器件的效率只有13%,嚴重限制了該器件的發展。為了獲得藍光,鈣鈦礦LED通常使用以下