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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
研究主题
  • 晶体生长
  • 非线性光学材料
  • 钙钛矿太阳能电池
  • 光学性能
  • X射线衍射
  • 光学性质
  • 晶体结构
  • 发光
  • 光学研究
  • 单晶
应用领域
  • 材料科学与工程
  • 光电信息材料与器件
  • 物理学
  • 化学
  • 应用物理学
  • 纳米材料与技术
  • 化学工程与工艺
  • 精密仪器
  • 地质学
  • 能源化学
机构单位
  • Chinese Academy of Sciences
  • Sichuan University
  • Shandong University
  • Imperial College London
  • Ningbo University
  • Wuhan University
  • Presidency College
  • Zhejiang Sci-Tech University
  • Tianjin University
  • Xi'an Jiaotong University
80 条数据
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  • 添加大体积有机阳离子对平面钙钛矿太阳能电池开路电压提升的起源

    摘要： 讨论了在p-i-n型钙钛矿太阳能电池（PSCs）中掺入少量大体积阳离子1-萘甲基胺（NMA）时性能提升的机理。添加0.25体积%的NMA可使碘化甲脒铅（MAPbI3）PSCs的开路电压（Voc）从1.06 V提升至1.16 V，功率转换效率（PCE）从18.7%提高到20.1%。X射线光电子能谱和低能离子散射数据显示NMA位于晶粒表面而非体相。扫描电子显微镜表明结合溶剂辅助退火时，NMA的加入会形成跨越活性层的大晶粒。稳态与瞬态光致发光数据表明NMA通过钝化晶粒表面抑制了电荷捕获导致的非辐射复合。提高NMA浓度会降低器件短路电流密度和PCE，同时抑制电荷传输层的荧光猝灭。当掺入大体积阳离子（苯基(乙基/甲基)铵）时观察到Voc和PCE的提升，但小体积阳离子（Cs/MA）无此效果——表明尺寸是关键参数。最后证明NMA还能提升混合碘/溴宽带隙PSCs的性能（带隙1.68 eV时Voc达1.22 V）。该研究展示了提升Voc的简易方法，并为PSCs中大体积阳离子诱导的形貌调控与载流子动力学提供了见解。

    关键词： 晶粒结构、钙钛矿太阳能电池、表面分析、大体积阳离子添加剂、晶体生长

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 激光器

    摘要： Tm,Ho:Lu2O3晶体首次通过光学浮区法生长。X射线衍射图谱显示其属于立方晶系（Ia￣3空间群）。在796 nm处的吸收截面为10×10?21 cm2，半高宽（FWHM）为54 nm。在2092 nm处的发射截面为4.21×10?2? cm2?？碛獯由熘?200 nm处几乎未发现吸收。2092 nm处的荧光寿命为3.73毫秒。借助上转换光谱系统研究了Tm3?与Ho3?离子间的能量传递机制。该Tm,Ho:Lu2O3晶体有望作为~2.1 μm波段可调谐超短脉冲激光介质。

    关键词： 三氧化二镥、钬离子、晶体生长、铥离子

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 用于太阳能电池的纳米晶体薄膜

    摘要： 近年来，通过光伏技术进行能量收集已成为一种具有前景的长期能源生产技术。然而，对于商业应用而言，光伏太阳能电池的制备需要一种简单、低成本且适用于大面积、高产量生产的工艺。在本研究中，我们展示了一种基于Cu2ZnSnS4（CZTS）纳米晶薄膜的简单快速光烧结技术。通过不同强度的光照射该CZTS纳米晶薄膜以观察烧结效果。当采用2.23 J/cm2的光强照射200微秒时，实现了CZTS薄膜的显著烧结。利用光烧结处理的CZTS纳米晶薄膜制备的太阳能电池表现出1.9%的效率，开路电压为0.50 V，短路电流密度为11.5 mA/cm2，填充因子为0.33。该光烧结技术可进一步优化，以实现纳米结构在大面积烧结中的多种应用。

    关键词： 烧结、薄膜、沉积、太阳能材料、晶体生长

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 无机钙钛矿薄膜的精确应力控制助力碳基太阳能电池实现1.622伏超高电压

    摘要： 全无机铯铅溴（CsPbBr3）钙钛矿太阳能电池是平衡有机-无机杂化光伏器件高效率与低稳定性问题的理想候选方案。通过在钙钛矿晶粒生长过程中精确控制应力，可获得高质量全溴CsPbBr3卤化物薄膜，从而实现高效器件的载流子传输最大化。本研究通过精确调控PbBr2薄膜的结晶温度，制备出单层排列且晶粒尺寸大的CsPbBr3钙钛矿薄膜——由于PbBr2向CsPbBr3相转变时晶格体积扩大2.18倍，该工艺能有效减少残余应力诱导的晶界和缺陷诱导的电荷复合。进一步采用氮掺杂碳量子点进行界面修饰后，无空穴传输层的纯无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池实现了10.71%的冠军效率及1.622 V的超高空穴电压。此外，未封装器件在85%湿度空气环境中展现出卓越的长期稳定性。

    关键词： 稳定性、应变工程、晶体生长、溴化铯铅、电荷复合、无机钙钛矿太阳能电池

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 富勒烯/p-Si(100)杂化太阳能电池中高度取向富勒烯薄膜的激子扩散长度评估

    摘要： 在p型硅(100)衬底上制备了高度取向的富勒烯(C60)薄膜，以评估其结晶度依赖的激子扩散长度(LC60)。采用掠入射X射线衍射(GIXD)分析了C60薄膜的晶体结构。面内摇摆扫描和极图分析结果表明，生长出的晶体具有十二重对称性，其C60(111)晶面与Si(100)衬底界面结合。测试了取向C60/p-Si(100)杂化太阳能电池的光伏特性，在入射光子-电流转换效率(IPCE)光谱中清晰观察到掩蔽效应。通过实验IPCE光谱与一维光学模拟结果共同评估LC60值，得出高度取向C60的LC60为60纳米，显著长于无序C60薄膜。

    关键词： 晶体生长、混合太阳能电池、富勒烯（C60）、激子扩散长度、掠入射X射线衍射（GIXD）、掩蔽效应

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 表面封端剂及其在胶体金属纳米晶体形貌控制合成中的作用

    摘要： 控制胶体金属纳米晶体的形貌及相关特性是实现其广泛应用的关键。表面封端剂（包括中性分子、离子物种、大分子和生物分子）已被广泛用于调控晶种向具有多样但可控形貌的纳米晶体演化过程。本文对这些封端剂进行全面综述，重点阐述其在引导金属纳米晶体形貌演化过程中的作用机制。我们首先简要介绍封端剂在电镀和块体晶体生长中的早期应用历史，随后讨论它们如何影响金属纳米晶体合成过程中的热力学与动力学因素。接着通过实验与计算研究的代表性案例，展示各类封端剂（包括其结合选择性、与金属表面的分子级相互作用以及对纳米晶体生长的影响）。我们还呈现了利用封端剂制备复杂结构纳米晶体和/或增强其催化性能的研究进展。最后，我们探讨了封端剂交换或去除的多种策略，并对未来发展方向提出展望。

    关键词： 形状控制、结构-性能关系、晶体生长、金属纳米晶体、封端剂

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 激光捕获下L-苯丙氨酸三维晶体生长的原位反射成像与显微光谱研究

    摘要： 我们利用反射成像和显微光谱技术研究了激光捕获形成的L-苯丙氨酸晶体的生长行为。光学反射显微图像显示，由于入射白光的相长干涉，晶体呈现彩色图像。在激光捕获作用下，晶体表面的颜色分布会动态变化，同时晶体平面面积也会增大。通过测量晶体的反射光谱，我们考察了晶体厚度的时变特性。通过综合分析晶体厚度和晶体平面面积的变化，我们探讨了激光捕获条件下的三维晶体生长机制。

    关键词： 反射成像、激光捕获、L-苯丙氨酸、晶体生长、微光谱学

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 金属纳米材料（第二部分）|| 3. 钯纳米晶体的尺寸与形貌可控合成

    摘要： 钯（Pd）因其卓越特性及在众多工业流程和商业设备中的广泛应用，引发了学界的高度关注。钯纳米晶体（NCs）的研发有助于降低贵金属整体用量，并实现更低经济成本下的高效能源利用。此外，通过合理设计并严格控制尺寸与形貌，钯纳米晶体的部分重要性能可得到显著提升。本综述基于湿化学合成法，总结了贵金属钯纳米晶体形貌与尺寸控制合成的最新研究进展。我们将钯纳米晶体分为五类：（1）具有明确低指数晶面（如{100}、{111}和{110}）的单晶钯纳米多面体；（2）具有明确高指数晶面的单晶钯纳米多面体，例如含{hk0}晶面的钯四六面体；（3）具有环状五重孪晶结构的钯纳米晶体，包括二十面体和十面体；（4）单分散球形钯纳米颗粒；（5）典型各向异性钯纳米晶体，如纳米框架、纳米片、纳米棒/线。重点阐述了这些类型钯纳米晶体的合成方法与生长机制，详细解析了控制其结构（包括形貌（表面结构）、孪晶结构、单晶纳米结构及尺寸）的关键因素。同时介绍了针对特定类型钯纳米晶体的具体表征手段，并简要探讨了该领域面临的挑战与发展前景。我们认为，深入研究纳米晶体的生长机制，可为设计合成性能增强的贵金属纳米晶体提供有力指导。

    关键词： 尺寸、形状、钯、晶体生长、纳米晶体

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 一种新型晶系中的活性非线性光学材料：硫脲溴化钾（KTB）的结构、光学、力学及激光损伤阈值研究

    摘要： 采用缓慢蒸发溶液生长技术培育的硫脲掺杂溴化钾晶体，其光学透明度、晶体完美度、激光损伤阈值及关键机械强度等性能均得到评估。通过X射线衍射分析完成物相验证与形貌表征。正交晶系的KTB样品具有独特新颖性。傅里叶变换红外光谱的振动频段证实了目标化合物所含官能团。测得能隙Eg为4.12电子伏特，在300.600纳米至1100纳米区间呈现宽透明窗口。二次谐波研究表明该晶体适用于频率转换与倍频应用。材料的正光电导特性表明其在吸收电磁辐射后电导率将提升。激光损伤阈值显示该样品具备承受高功率强度的适应性。首次在正交晶系体系下计算并报道了弹性模量(C11)、塑性、断裂特性(Kc)以及屈服强度(σv)与脆性指数(Bi)。结果同时证实该晶体具有显著机械强度——这对技术应用具有重要价值。

    关键词： 晶体生长、机械性能、非线性光学材料、表征、激光损伤阈值、光电导率

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 板状B位复合钙钛矿Ba(Zr0.1Ti0.9)O3微晶的合成

    摘要： 采用拓扑化学微晶转化与熔盐法成功合成了具有板状形貌的微米级B位复合钙钛矿Ba(Zr0.1Ti0.9)O3微晶。首先通过熔盐法中Zr4+对Ti4+的取代反应制备出板状Bi4(Zr0.1Ti0.9)3O12前驱体，随后将BaCO3、Bi4(Zr0.1Ti0.9)3O12与KCl熔盐混合于800°C反应，得到平均厚度<500 nm、尺寸4-9 μm的板状Ba(Zr0.1Ti0.9)O3微晶，最终实现BaCO3与Bi4(Zr0.1Ti0.9)3O12前驱体间的拓扑化学微晶转化反应。该研究为制备板状B位复合钙钛矿微晶奠定了基础。

    关键词： 板状BaZr0.1Ti0.9O3，拓扑化学微晶转化，织构，晶体生长，粉末技术

    更新于2025-09-11 14:15:04