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2023
07-20通過低頻電容和電荷提取技術(shù)測定鹵化物鈣鈦礦中的移動離子密度
主要內(nèi)容鈣鈦礦光伏器件中的移動離子會阻礙電荷提取和屏蔽內(nèi)部電場，從而影響器件的性能導(dǎo)致性能下降。準(zhǔn)確量化移動離子密度仍然是一個挑戰(zhàn)，也是一個備受爭議的話題。這篇文章中的研究團(tuán)隊評估了幾種實驗方法的適用性，通過使用漂移擴散模擬來確定移動離子密度。其中發(fā)現(xiàn)，通過線性增加電壓（CELIV）提取電荷低估了離子密度，而偏置輔助電荷提取（BACE）可以準(zhǔn)確地再現(xiàn)低于電極電荷的離子。改良的低頻Mott–Schottky（MS）分析可以提供鈣鈦礦典型的高過量離子密度的離子密度值。對電容的貢獻(xiàn)來自離子耗盡層而不是2023
07-19Nature Electronics：基于近紅外透明光學(xué)成像儀的非接觸式用戶界面
主要內(nèi)容基于手勢控制的非接觸式用戶界面通常依賴于近紅外攝像頭。然而，此類系統(tǒng)經(jīng)常受到其有限的視角和高精度校準(zhǔn)要求的阻礙。這篇文章中的研究團(tuán)隊報告了一種基于視覺透明的近紅外敏感有機光電探測器（OPD）陣列的非接觸式用戶界面，可在顯示器上使用。通過使用印刷的銅柵格作為底部透明導(dǎo)電電極和圖案化有機光電探測器子像素陣列來實現(xiàn)光學(xué)透明。光電建模用于優(yōu)化圖像傳感器的設(shè)計，從而在850nm處獲得約1012Jones的光電探測率，可見光透射率高達(dá)70%。研究表明，當(dāng)與商業(yè)顯示器結(jié)合使用時，該成像儀可以用作燈光控2023
07-172023
07-14Adv. Funct. Mater.: 有機光伏器件中用于高效電子傳輸?shù)膎-n異質(zhì)結(jié)
主要內(nèi)容電子傳輸層（ETL）對有機光伏（OPV）至關(guān)重要。這篇文章中，研究人員提出了一種溶液處理的n-n有機異質(zhì)結(jié)ETL配置來增強電子傳輸和空穴阻擋，提高OPV中的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）。通過堆疊窄帶n型共軛聚合物層（PNDIT-F3N）和寬帶n型共軛分子層（Phen-NaDPO）來構(gòu)建n-n異質(zhì)結(jié)?；谧贤夤怆娮幽茏V測量和電流密度-電壓特性的數(shù)值模擬，研究了內(nèi)建電勢的形成。在具有不同有源層的三種OPV中引入此類ETL配置后，觀察到性能有了實質(zhì)性的改進(jìn)。性能的提高源于選擇性載流子傳輸特性和復(fù)合組2023
06-30闞志鵬ACS Materials Lett.: 效率達(dá)18.1%的平面異質(zhì)結(jié)有機太陽能電池
主要內(nèi)容由于體異質(zhì)結(jié)活性層結(jié)構(gòu)的使用，有機太陽能電池的性能得到了顯著提高。然而，在大塊區(qū)域中混合給體和受體會導(dǎo)致增加雙分子電荷復(fù)合和能級紊亂。這篇文章中，廣西大學(xué)物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院闞志鵬團(tuán)隊制備了具有雙層結(jié)構(gòu)聚合物給體PM6和非富勒烯受體N3的有機太陽能電池，以研究平面異質(zhì)結(jié)構(gòu)對電荷復(fù)合和能級紊亂的影響。發(fā)現(xiàn)在由純給體層和受體層組成的雙層中發(fā)現(xiàn)了*的結(jié)晶特征。與本體異質(zhì)結(jié)相比，雙分子電荷復(fù)合和能級紊亂被有效抑制。因此，實現(xiàn)了高達(dá)18.1%（平均17.8%）的功率轉(zhuǎn)換效率，這是平面異質(zhì)結(jié)有機太2023
06-26南京工業(yè)大學(xué)黃維&秦天石Nat. Commun.: 將榫卯結(jié)構(gòu)用于鈣鈦礦太陽能電池
主要內(nèi)容盡管鈣鈦礦太陽能電池的功率轉(zhuǎn)換效率值不斷刷新，但仍遠(yuǎn)未達(dá)到理論上的Shockley-Queisser極限。需要解決兩個主要問題，包括鈣鈦礦的無序結(jié)晶和不平衡的界面電荷提取，這限制了器件效率進(jìn)一步提高。在這篇文章中，南京工業(yè)大學(xué)黃維院士和秦天石教授團(tuán)隊開發(fā)了一種自聚合添加劑作為鈣鈦礦薄膜中的聚合物模板，它可以在旋涂空穴傳輸層后形成單片鈣鈦礦晶粒和“Mortise-Tenon”（榫卯）結(jié)構(gòu)。高質(zhì)量鈣鈦礦晶體和Mortise-Tenon結(jié)構(gòu)可抑制非輻射復(fù)合及平衡界面電荷提取，從而提高器件的開路2023
06-19ACS Omega：對MBE系統(tǒng)生長NaCl/GaAs體系內(nèi)在特性的思考
主要內(nèi)容由于III-V族半導(dǎo)體生長所需的襯底成本過高，這使得大面積半導(dǎo)體生長技術(shù)受到限制。因此，能夠分離器件層并重復(fù)使用原始襯底是較為理想的方案，但現(xiàn)有的從襯底上剝離薄膜技術(shù)具有顯著缺點。這篇文章討論了在III-V族襯底和覆蓋層之間所生長的水溶性堿鹵鹽薄膜的復(fù)雜性。大部分困難源于生長的GaAs在高溫下會在NaCI表面活性分解。GaAs沉積之前和沉積期間，原位電子束入射到NaCl表面會影響III?V族覆蓋層結(jié)晶度和形態(tài)。在這篇文章中，團(tuán)隊研究了生長過程中寬范圍生長溫度、元素源和高能電子在不同點的撞2023
06-08Nat. Mater.：數(shù)據(jù)驅(qū)動的金屬非晶態(tài)形成能力通用指標(biāo)的發(fā)現(xiàn)
主要內(nèi)容此篇文章中，中國科學(xué)院物理研究所和美國耶魯大學(xué)的研究人員開展合作研究，研究團(tuán)隊在前期工作的基礎(chǔ)上，打通了非晶合金高通量實驗和實驗數(shù)據(jù)自動分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了非晶合金新材料的高通量、流程化研發(fā)。基于該研發(fā)模式，團(tuán)隊采集分析了5700余種合金的X射線衍射（XRD）圖譜，發(fā)現(xiàn)XRD第一峰的峰寬（Δq）在同一合金體系內(nèi)隨成分的改變呈規(guī)律性變化，合金的非晶形成能力與Δq有明顯關(guān)聯(lián)，寬的Δq對應(yīng)強的非晶形成能力。利用Δq和GFA的關(guān)聯(lián)（Δq-GFA判據(jù)），該團(tuán)隊在以往未被報道的Zr-Cu-Cr和I2023
06-07Nat. Commun.：寬帶隙鈣鈦礦p-i-n太陽能電池的開路和短路損耗
主要內(nèi)容牛津大學(xué)HenryJ.Snaith教授團(tuán)隊通過研究表明，Voc缺陷是由鈣鈦礦和ETL界面處較差的能帶排列引起的。另外通過漂移擴散模擬，移動離子阻礙電荷提取，可導(dǎo)致Jsc損失。在這篇文章中，團(tuán)隊將理論和實驗方法相結(jié)合，以了解和減少寬帶隙Br-rich鈣鈦礦pin器件在開路電壓（Voc）和短路電流（Jsc）條件下的損耗。內(nèi)部準(zhǔn)費米能級分裂（QFLS）和外部Voc之間的失配對這些器件是有害的。用guanidinium-Br和imidazolium-Br修飾鈣鈦礦頂表面在n-界面形成低維鈣鈦礦相2023
05-232023
05-17侯劍輝EES：固體添加劑抑制能量紊亂獲得18.61%&19.30%高效有機太陽能電池
主要內(nèi)容能量紊亂是限制有機太陽能電池（OSCs）性能的主要障礙之一。然而，在非富勒烯受體（NFAs）中實現(xiàn)限制狀態(tài)密度的有利納米級形態(tài)是具有挑戰(zhàn)性的。在這篇文章中，中科院化學(xué)所侯劍輝等人引入了1，3，5-三甲氧基苯（TMB）作為固體添加劑，以限制能量紊亂并實現(xiàn)OSCs效率。結(jié)果表明，TMB與NFAs的末端基團(tuán)具有強烈的靜電相互作用，有利于直接面對面接觸。在成膜過程中，TMB作為連接相鄰NFA的橋梁，在其揮發(fā)后可以獲得可控的π-π堆積距離。優(yōu)化的形態(tài)限制了能量紊亂，這進(jìn)一步增強了激子離域并抑制了非2023
05-12由3D-Like Phases構(gòu)建的高效電荷傳輸Q-2D鈣鈦礦光電探測器
主要內(nèi)容準(zhǔn)二維（Q-2D）鈣鈦礦正成為最有前途的光電探測器材料之一。然而，Q-2D鈣鈦礦用于光電檢測的一個重大挑戰(zhàn)是其電荷傳輸能力不足，這主要歸因于其混合低維n相（n-phase）結(jié)構(gòu)。研究表明，在整個薄膜中具有垂直定向均勻分布的3D-like相結(jié)構(gòu)可以極大地促進(jìn)電荷傳輸并抑制電荷復(fù)合，優(yōu)于具有垂直梯度的普遍相結(jié)構(gòu)。基于這樣的相結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了Q-2DRuddlesden?Popper鈣鈦礦自供電光電探測器，實現(xiàn)了優(yōu)異性能組合。包括0.45AW-1的響應(yīng)度、2.3×1013Jones的峰值比探測率、2023
05-11效率達(dá)18.3%！通過聚合物添加劑提高印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池效率
主要內(nèi)容可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池（p-MPSCs）的低成本和可擴展性優(yōu)勢因功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）有限的問題而受限。在這篇文章中，華中科技大學(xué)韓宏偉、香港中文大學(xué)路新慧等人通過將聚合物添加劑聚丙烯腈（PAN）引入甲脒（FA）基鈣鈦礦中進(jìn)行結(jié)晶和缺陷調(diào)制，改善了p-MPSCs的PCE。PAN通過其C≡N基團(tuán)與鹵化物鈣鈦礦形成氫鍵和配位鍵。這種相互作用改善了FA基鈣鈦礦在介觀支架中的結(jié)晶和填充，并通過鈍化缺陷帶來了長載流子壽命。這種協(xié)同作用將p-MPSCs的PCE從16.80%提高到18.33%。同2023
05-10效率18.27%！巨分子受體助力非鹵化溶劑處理的有機太陽能電池
主要內(nèi)容基于A-DA’DA型小分子受體（SMAs）的高效有機太陽能電池（OSCs）大多是通過有毒鹵化溶劑制備而成的，而非鹵化溶劑處理的OSCs的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）主要受到SMAs過度聚集的限制。為了解決這個問題，中科院化學(xué)所李永舫、孟磊老師等人開發(fā)了兩種乙烯基π-間隔連接位點異構(gòu)化的巨分子受體（GMAs），其中π-間隔物連接在具有較長烷基側(cè)鏈（ECOD）的SMA苯端基的內(nèi)碳（EV-i）或外碳（EV-o）上，用于提高非鹵化溶劑處理能力。EV-i顯示出扭曲的分子結(jié)構(gòu)，但共軛增強，而EV-o具有更2023
05-09Spiro-OMeTAD作為空穴傳輸層實現(xiàn)30.1%高效率室內(nèi)鹵化物PSC
主要內(nèi)容近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展，見證了室內(nèi)光伏（PV）器件的出現(xiàn)。在室內(nèi)光伏的候選材料中，鹵化物鈣鈦礦由于其光電性能而收到廣泛關(guān)注。在這篇文章中，研究人員使用Spiro-OMeTAD和P3HT作為空穴傳輸層研究了基于CH3NH3PbI3器件的室內(nèi)光伏特性?；赟piro-OMeTAD的器件在室內(nèi)照明和1sun光照下持續(xù)顯示更高的光電轉(zhuǎn)換效率，其器件在1000lux暖白LED照明下的正向和反向掃描顯示出21.0%和30.1%的功率轉(zhuǎn)換效率。與P3HT相比，基于Spiro-OMeTAD2023
05-08優(yōu)化處理大面積有機/無機混合防反射薄膜，提高鈣鈦礦太陽能電池效率
主要內(nèi)容近年來，有機/無機混合材料因其優(yōu)異的光學(xué)性能在多層防反射膜領(lǐng)域備受關(guān)注。在這篇文章中，研究人員以聚乙烯醇（PVA）和異丙醇鈦（IV）（TTIP）為原料制備了有機/無機納米復(fù)合材料。該混合材料在550nm的波長下具有寬而可調(diào)的折射率窗口，即1.65-1.95。原子力顯微鏡（AFM）結(jié)果表明，混合薄膜表面粗糙度均方根為2.7?，霧度低至0.23%，表明該薄膜具有良好的光學(xué)應(yīng)用潛力。雙面防反射膜（10×10cm2）的一側(cè)為混合納米復(fù)合材料/醋酸纖維素，另一側(cè)為混合納米復(fù)合材料/聚甲基丙烯酸甲酯2023
05-06技術(shù)文獻(xiàn)：真空沉積法制備PeLED，外部量子效率超過10%！
主要內(nèi)容盡管真空沉積金屬鹵化物鈣鈦礦發(fā)光二極管（PeLED）在大面積高色域顯示器中的應(yīng)用前景廣闊，但真空沉積制備PeLED的效率目前落后于溶液法制備的同類產(chǎn)品。在這篇文章中，研究人員通過在高真空下優(yōu)化沉積前軀體的化學(xué)配比，并為鈣鈦礦發(fā)射層（EML）沉積超薄上下層，最終制備了高效的PeLED。與大多數(shù)真空沉積有機發(fā)光器件的情況相反，這些鈣鈦礦EML的性能受到上層及預(yù)成型材料的存在和性質(zhì)的高度影響，從而能夠提高所得器件的性能。通過消除鈣鈦礦EML中的Pb°形成和鈍化缺陷，以獲得光滑平坦的幾何形狀，使2023
04-28認(rèn)證效率19.2%，雙纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)助力提高單結(jié)有機太陽能電池效率
主要內(nèi)容在有機光伏中，納米尺度上給體和受體的形態(tài)控制是實現(xiàn)高效激子擴散和解離、載流子傳輸及抑制復(fù)合損失的關(guān)鍵。在這篇文章中，上海交通大學(xué)劉烽教授、北京航空航天大學(xué)孫艷明教授和倫敦帝國理工學(xué)院顏駿博士等人展示了一種基于三元給體-受體結(jié)構(gòu)的雙纖維網(wǎng)絡(luò)，該形態(tài)具有多長度，通過結(jié)合輔助共軛聚合物結(jié)晶體和非富勒烯受體細(xì)絲組件構(gòu)建。使用這種方法，研究團(tuán)隊獲得了19.3%（認(rèn)證值為19.2%）的平均光電轉(zhuǎn)換效率。成功之處在于光電參數(shù)和形態(tài)特征長度之間的良好匹配，從而有效地利用了激子和自由電荷。這種策略使得激子2023
04-282023
04-27上交大劉烽等人AM：共晶受體纖維助力提升高效有機光伏器件Jsc
主要內(nèi)容供體(D)和受體(A)材料的固有電子特性與形態(tài)特征耦合決定了有機太陽能電池(OSCs)的輸出。在這篇文章中，上海交通大學(xué)劉烽教授等人在基于非富勒烯-受體的D-A1-A2三元共混體系中，使用了緊密共晶混合的新物理特性來微調(diào)體異質(zhì)結(jié)薄膜的形態(tài)及其電子性能。隨著薄膜結(jié)晶度的增強和載流子傳輸?shù)母纳?，由于共晶纖維片的形成和缺陷態(tài)密度的降低，實現(xiàn)了顯著的JSC提升。在材料方面，具有更大驅(qū)動力的級聯(lián)能級排列和抑制的復(fù)合通道保證了有效的電荷轉(zhuǎn)移和輸運，使器件的功率轉(zhuǎn)換效率(PCE)提高到17.84%。這掃一掃訪問手機商鋪
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