高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
钙钛矿太阳能电池中非辐射复合能量损失的研究
钙钛矿太阳能电池制备工艺简单,成本低廉。近年来,该类太阳能电池因其快速增长的光电转换效率和逐步提升的器件稳定性,吸引了学术界和产业界的广泛关注,为光伏领域带来了新的机遇。然而,由于钙钛矿太阳能电池中存在非辐射复合损失,所以目前的光电转换效率依然低于肖克利-奎塞尔(Shockley-Queisser)理论所定义的极限效率。因此,最大化降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失是进一步提升电池器件效率的未来研究重点。 鉴于此,研究团队基于已有的研究基础,对“最大化降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失”这一论题进行深入探讨和系统总结。该综述文章主要包括以下几个方面:首先,介绍了钙钛矿太阳能电池中非辐射复合的起源,并详细讨论了非辐射复合损失的定量化测试方法;其次,系统总结了在降低非辐射复合损失方面的最近研究进展;再次,依据肖克利-奎塞尔理论,对钙钛矿太阳能电池所能够获得的最高光电转换效率进行了科学预测;最后,在展望部分,前瞻性地指出了最大化降低非辐射复合损失的未来努力方向。图1. 金属卤化物钙钛矿活性层内的电荷载流子产生与复合动力学机制 在理想的金属卤化物钙钛矿半导体材料中,所有的光生电子和空穴最终将通过发射光子的方式进行复合(即:辐射复合)。然而,在实际的钙钛矿太阳能电池中存在大量的非辐射复合通道(如图1所示),绝大部分光生载流子将优先通过其他非辐射途径进行复合(例如,缺陷辅助复合,俄歇复合,界面诱导复合,电声耦合,带尾态复合等)。这些非辐射复合损失过程极大降低了电池在稳态下的光生载流子浓度,从而减小了金属卤化物钙钛矿层中准费米能级劈裂的能级差,最终造成钙钛矿太阳能电池较大的电压损失。因此,最大化降低或抑制这些非辐射复合通道是提升器件开路电压和光电转换效率的关键。 针对各种非辐射复合通道,该综述首先介绍了目前量化分析非辐射复合损失的常规测试技术以及测试要点,如图2所示。图2. 量化钙钛矿薄膜和完整器件中非辐射复合损失的表征技术 随后,结合当前研究现状,进一步梳理了近年来在降低非辐射复合损失方面取得的一系列重要进展。值得一提的是,该研究团队去年在《Science》杂志上报道的基于溶液二次生长方法构建渐变结的策略(如图3所示),在降低反式钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失方面效果显著(Science 360, 1442-1446)。此后,一系列研究报道显示,相似的策略在正式常规结构钙钛矿太阳能电池和全无机钙钛矿太阳能电池中也可以获得正向的实验结果。由此说明,在金属卤化物钙钛矿半导体材料中构建有效的渐变结对后续降低非辐射复合损失具有非常重要的借鉴价值。图3. 渐变结钙钛矿太阳能电池器件结构和渐变结的时间分辨光谱 此外,该综述还以当前最高效率的砷化镓太阳能电池为参照,先假定钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失与砷化镓太阳能电池的情形一致,再依据肖克利-奎塞尔理论,对钙钛矿太阳能电池所能够获得的性能参数进行科学预测,进而给出电池器件所能达到的最高光电转换效率,如图4所示。图4. 当钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失与当前最高效率砷化镓太阳能电池的情况相同时,单结钙钛矿太阳能电池可实现的最优器件性能参数 最后,该综述也指出,目前提升器件性能的两条主要途径是最优化光子俘获和最大化降低非辐射复合损失。如果能将二者进行有效整合,探索更可靠的协同优化策略,这可能会是将器件光电转换效率提升至接近理论极限的可行方案。为此,综述也对一些未来的努力方向进行了展望。 总的来说,该综述为最大程度地降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失提供了理论总结,也为开展实验工作提供了参考借鉴,对进一步提升电池效率,推动该类电池产业化应用有重要意义。
北京大学 2021-04-11
限域效应驱动的二维碘化铅钙钛矿铁电体的发现
前期,东南大学化学化工学院国际分子铁电科学与应用研究院暨江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室科研人员首次发现了杂化铅碘钙钛矿分子铁电薄膜中的“涡旋-反涡旋”(vortex-antivortex)畴结构。此次,
东南大学 2021-01-12
一种半透明钙钛矿太阳能电池及其制备方法
本发明公开了一种半透明钙钛矿太阳能电池及其制备方法,钙 钛矿太阳能电池包括透明导电基板 a、无机电子传输层、光捕获层、无 机空穴传输层和透明导电基板 b,其中光捕获层由 DXZ3 型钙钛矿材 料 形 成 , D 选 自 Cs<sup>+</sup> 、 CH3NH3<sup>+</sup> 、 CH(NH2)2<sup>+</sup> 或 其 混 合 物 , X 选 自 P
华中科技大学 2021-04-14
一种二元金属复合钙钛矿材料、制备方法及其应用
本 发 明 公 开 了 三 种 新 的 二 元 金 属 盐 钙 钛 矿 材 料 AB<sup>1</sup>B<sup>2</sup>X3(X:Cl、Br、I)及其制备方法,以及 其在多种结构的钙钛矿太阳能电池制备中应用,属于新材料太阳能电 池 领 域 。 本材料由有机卤化物 <img file=""DDA0000889538320000011.GIF"" wi=""508"" he=""77"" /&g
华中科技大学 2021-04-14
季铵盐-氟硅丙烯酸酯嵌段共聚物抗菌涂层材料
成果简介:本发明涉及一种季铵盐-氟硅丙烯酸酯嵌段共聚物抗菌涂层材料。通 过可逆加成-断裂链转移自由基或大分子引发剂自由基聚合的方法,制备聚二甲 基硅氧烷-b-[聚甲基丙烯酸 N,N-二甲氨基乙酯-b-聚甲基丙烯酸六氟丁酯-b-聚 (甲基丙烯酸六氟丁酯-co-甲基丙烯酸羟乙酯)]2 多嵌段共聚物。然后加入 1-碘 辛烷进行季铵化反应,制得季铵盐-氟硅丙烯酸酯嵌段共聚物。该方法的优点是 反应操作简便,反应条件温和,反应过程具有较好的可控性。制备的多嵌段共聚 物具有良好的成膜性和抗菌性能。这种多嵌段共聚物可以广泛应用于抗菌涂层材 料。 成果水平: 国内领先 应用范围:广泛应用于织物、室内装饰、建筑物的内、外墙、顶棚或地面、以及 家具表面。 市场分析及前景:微生物广泛存在于自然界,通常细菌适宜繁殖生长的自然条件 为温度 23℃~38℃,相对湿度为 85%~100%,因此在温湿地区的建筑物内外墙 面,以及家具表面等适合细菌生长的表面,它们繁衍迅速.并由此生出各种酶、 酸和毒素的代谢产物,从而影响物品的外观与质量,污染环境,危害动植物的生 长和人类的健康,我国南方地区多雨潮湿,很容易滋生细菌,抗菌涂料具有筑装 饰和防霉作用的双重效果,具有广阔的应用前景。目前抗菌涂料的研发处于初始 阶段,具有良好的发展前景。 主要技术指标:抗菌性能: 测试方法:琼脂平板法。 测试结果:在 37℃下,对大肠杆菌、枯草杆菌等进行 24 小时培养,具有显著的 抗菌效果。 合作方式:技术转让,100 万元。
天津大学 2021-04-11
一种具有强化滴状冷凝效果的非均匀超疏水涂层及其制备方法
一种具有强化滴状冷凝效果的非均匀超疏水涂层及其制备方法,通过将钛酸四丁酯和硅溶胶分别在无水乙醇中进行分散,然后将钛酸四丁酯和无水乙醇的混合溶液超声分散之后,加入到硅溶胶与无水乙醇的混合溶液中,加入氟硅烷并将溶液在50℃?65℃水浴中搅拌12h?24h,制备超疏水涂层面漆溶液;将超疏水涂层涂覆在基底上,然后通过光催化作用将TiO2表面的氟硅烷催化分解掉,而SiO2表面的氟硅烷则不能够催化分解,从而实现样品表面的亲水?超疏水表面制备。本发明的样品表面水滴冷凝脱附效率高,集水、防雾以及换热效果较好,具有较好的推广价值和应用前景。
东南大学 2021-04-11
一种医用植入体表面非均相层状的矿化涂层及其制备方法
本发明公开的医用植入体表面非均相层状的矿化涂层,在医用植入体表面自下而上依次有致密壳聚糖层、多孔矿化壳聚糖层和矿化胶原/壳聚糖交联体层。本发明以胶原、壳聚糖、含钙化合物和含磷化合物为原料,在水溶液中下通过电化学反应,在医用金属基体表面一次性组装非均相层状矿化涂层,通过调节电沉积参数,可以调整各相的沉积状态,从而实现非均向层状涂层的制备。本发明方法简单,易行,可控性高,制得的医用材料涂层能够促进细胞在其表面的附着及增殖,具有承载药物的功能,且具有强化的生物活性性能。涂层与金属基板的结合强度高,稳定性好。
浙江大学 2021-04-11
西北工业大学防氧化涂层激光熔覆设备项目公开招标公告
西北工业大学防氧化涂层激光熔覆设备项目招标项目的潜在投标人应在详见附件获取招标文件,并于2022年07月04日14点00分(北京时间)前递交投标文件。
西北工业大学 2022-06-09
一种基于环境友好型纳米容器的自愈合涂层的制备方法
本发明设计了一种基于环境友好型纳米容器的自愈合涂层,属于金属防腐涂层领域。其特征在于:采用层层自组装的方法将壳聚糖和聚天冬氨酸交替沉积在纳米二氧化硅材料表面,将层层组装的纳米二氧化硅材料离心、去离子水洗、干燥,得到环境友好型纳米容器,将环境友好型纳米容器与稀释剂按照一定比例混合,超声分散得到组分一;将环氧树脂、分散剂和流平剂添加到组分一中,混合均匀后添加固化剂,得到分散均匀的自愈合涂层。采用本发明制得的自愈合涂层所用的原材料绿色环保,廉价易得;纳米容器中的缓蚀剂负载量大;在涂层破损微区,负载缓蚀剂的纳米容器能够释放出缓蚀剂分子吸附在金属表面形成保护膜,起到一定的自愈合作用。
青岛农业大学 2021-04-13
等离子喷涂制备三元硼化物基金属陶瓷涂层的方法
研发阶段/n一种等离子喷涂制备三元硼化物基金属陶瓷涂层的方法,其特征是:采用等离子喷涂方法,在钢铁材料表面通过原位反应获得三元硼化物(MoFeB↓[2])基金属陶瓷涂层,再经过正火(或淬火+回火)热处理后,使涂层和钢铁材料之间产生化学反应,形成反应界面;等离子喷涂粉末组成的质量百分比:25%~40%FeB、35%~50%Mo、1%~10%Ni、1%~10%Cr、10%~20%Fe,各组分之和为100%;粉末粒度5~20μm。本发明获得的涂层硬度达89HRA,结合强度达350MPa,耐磨性是W18Cr
湖北工业大学 2021-01-12
首页 上一页 1 2
  • ...
  • 25 26 27
  • ...
  • 34 35 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    63届高博会于5月23日在长春举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1