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飞秒激光脉冲制备硅基微纳结构光伏材料
太阳能作为一种洁净和相对易于获取的能源在未来的动力产品中将占有越来越大的比份。如何发展高光电能量转换效率、高可靠性和低成本的太阳能电池是目前太阳能利用领域所面临的关键问题。相对于第一代和第二代太阳能电池(转换效率<<50％)，各国科学家纷纷研究不同的应用于第三代太阳能电池的新材料和新结构，目标是使光电转换效率大于5 0％。近年来，一种具有微、纳米量级特殊结构的光伏材料成为太阳能电池的研究热点。利用飞秒脉冲激光在极短的持续时间内激发出极大的峰值能量，其在硅片的相互作用过程中具有很强的非线性效应，聚焦烧蚀硅表面很小的一块面积，形成规则排列的微纳米结构。这种微纳米结构由于表面积增大，对入射光波有很大的吸收，且对光的敏感性提高了数百倍，这些性质对我们提高光电转换效率具有很大的指导意义。这种材料与本底未处理材料的性质相比，材料带隙减小，对光的敏感性提高了数百倍，这使得其对波长为250—2500 nm的入射光波有大于90％的吸收；另外，黑硅比传统材质的硅的比重低。这些奇特的光电和物理性质能进一步提高太阳能电池的光电转换效率。根据光吸收效率，激子光量子效率，化学电势效率以及填充因子计算总的光电转换效率，普通硅基太阳能电池光电转换效率只有1 5％，而基于微纳结构光伏材料的太阳能电池转换效率可望达到50%-60%。 针对国民经济可持续发展在太阳能光伏技术方面的重大需求，发展利用超短脉冲激光制备具有优异光电转化效率的微纳结构光伏材料的新方法，以及通过探测光伏材料中非平衡载流子的能带结构及微分负电导等特性，探知光伏材料的光电转换效率，从而筛选出转换效率较高的微纳结构光伏材料，最终在发展新型、高效太阳能电池的新原理和新技术方面取得创新性突破，为我国研发具有自主知识产权的高效第三代光伏电池打下坚实基础。
上海理工大学
2021-04-11
实现混沌辅助的超宽谱微腔光频梳的研究
光学频率梳是具有确定梳齿频率间隔的光频标尺，在精密测量中发挥了极为重要的作用。近年来，一种基于光学微腔的新型芯片级光梳取得了突破性进展，其具备体积小、功耗低、精度高等优势，大大拓宽了传统桌面级精密光源的应用场景。目前，这种芯片级光梳已在超快激光雷达、光学频率合成、大容量相干光通信和精密光谱学等方向上展现了巨大潜力，因而对基础研究和产业应用都具有重要意义。然而，单个微腔光梳能够覆盖的光谱范围往往被色散以及收集效率限制，从而阻碍了其在光学原子钟、类地行星探寻、生物成像等重要领域的进一步应用。
北京大学
2021-04-11
钙钛矿光伏材料的生长机理原位的研究
随着能源危机和环境污染问题的日益严峻，太阳能等绿色可再生能源近年来得到了广泛关注。伴随着光电转换效率的提升和生产成本的下降，太阳能电池愈加凸显其广阔的应用前景。有机无机杂化铅卤钙钛矿太阳能电池，作为新型太阳能电池的后起之秀，在短短七年内，光电转换效率从3.8%迅速增长到22.1%。虽然钙钛矿太阳能电池在效率上已经取得重大突破，但人们对于钙钛矿材料本身的生长机理以及薄膜形貌的形成机制研究还需要进一步加强，而基于此的研究对钙钛矿材料的深入认知以及相应的光电器件的应用具有重大意义。
北京大学
2021-04-11
基于线结构光的水下目标三维重建方法
本发明公开了一种基于线结构光的水下目标三维重建技术。本方法有效降低了由于水中悬浮物、海水对光的吸收和散射、非均匀光场等对探测精度的影响，完成了大角度、远距离的水下目标三维信息提取，实现了水下远距离、高精度、实时的目标三维探测。水下目标三维探测技术可为海洋资源开发、水下工程建设和水下军事应用等领域等所需的水下探测技术提供重要的方法和参考。可以为人类提供合适的观察通道，将水下被探测目标的外型显示为人眼可判断的图像或视频信息，以此来完成对水中信息的收集或者为下一步的研究及应用提供有价值的基础数据信息。
青岛大学
2021-04-13
一种基于多模波导的新型光调制器
本实用新型公开了一种基于多模波导的新型光调制器。其结构是具有多模调制结构的电致吸收调制器、具有多模调制结构的相位调制器或者具有多模调制结构的马赫泽德干涉仪调制器，多模调制结构包含模式复用器、模式解复用器、第一多模连接波导、多模波导光调制区、第二多模连接波导，多模调制结构是以模式复用器的输入端作为多模调制结构的输入端，以模式复用器的输入端或者模式解复用器的输出端作为多模调制结构的输出端。本实用新型利用多模波导光调制区以及模式复用‑解复用技术，使得光能够以不同模式的方式多次经过光调制区，显著增强对光场的调控效果，可降低驱动电压，并提升消光比和调制速度等性能，适用于各种光调制结构和原理。
浙江大学
2021-04-13
光动力抗菌抗病毒材料的研发和产业化
上海交通大学
2021-04-13
采用正交光功率比值的单波长型微波测频方案
本发明公开了一种采用正交光功率比值的单波长型微波测频方案。在此方案中，微波信号经载波抑制单边带调制模块加载到一个连续激光光源的输出光信号上，仅生成单个一阶光边带；此光边带同时输入到由同一个高双折射元件构建的两个梳状滤波器中。经滤波、检测和对比之后，分别获得与微波频率成余弦函数关系和正弦函数关系的两个光功率比值，即正交光功率比值。结合两个正交光功率比值可以在梳状滤波响应的整个自由频谱区内解调出唯一的频率值。本发明以单个光源、单个高双折射元件构建了采用正交光功率比值的微波测频方案，以精简的装置在整个自由频谱区内实现测频，并在设计组合结构型测频装置中有着广泛的应用前景。
西南交通大学
2016-07-05
一种采用混合型功率器件的光伏逆变器
本发明涉及光伏并网逆变器技术领域。包括由功率电路组成的功率逆变单元和逆变控制单元两部分，功率逆变单元主要包括输入EMI 滤波电路、交错并联 Boost 升压电路、采用混合器件的全桥逆变电路、输出并网滤波电路，逆变控制单元主要包括电网相位检测电路、采样电路、及控制器。本发明采用双级结构，前级采用交错并联 Boost升压，减小了电流的波动，降低了输出电压纹波；后级逆变单元采用混合功率器件，有效减小了逆变损耗，提高系统效率
华中科技大学
2021-04-14
一种倒装 LED 芯片在线检测收光测试方法
本发明公开了一种倒装 LED 芯片在线检测的收光方法，该收光 测试方法包括如下步骤:待测试芯片被移动至积分球收光口的上方; 设置于积分球下方的积分球升降装置向上运动，使所积分球的收光口 对准所述待测试的倒装 LED 芯片的发光侧，并且使设置于积分球收光 口处的板片贴紧装载待测试倒装 LED 芯片的盘片。按照本发明设计的 收光测试组件，能够成功地解决倒装 LED 芯片电机和发光面不同侧的 问题，具有高的收光精度，尤其与倒装
华中科技大学
2021-04-14
一种倒装 LED 芯片在线检测收光测试组件
本发明公开了一种倒装 LED 芯片在线检测的收光测试组件，该 收光测试组件包括积分球组件和光学测试组件，其中积分球组件包括 积分球模块、积分球夹具、积分球升降装置;其中积分球模块包括积 分球、积分球 90°转接头，积分球的开口设置有石英玻璃，其设置方 式是采用石英玻璃夹具套设在积分球的收光口处，其中石英玻璃夹具呈圆筒状，其内侧在略高于收光口的上方设置有凸台，用于放置固定 石英玻璃。按照本发明设计的收光测试组件，能够成功地解决倒装 LED 芯片测试探针
华中科技大学
2021-04-14