- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
自催化GaAs纳米线角度稳定性X射线衍射分析及其在太阳能光捕获与发光器件中的未来应用
摘要： 半导体纳米线是一类在太阳能电池和发光器件应用中日益受到关注的新兴材料。实现可重复的加工条件对其未来大规模生产至关重要。本研究采用时间分辨原位微区X射线衍射（XRD）与扫描电子显微镜联用技术，探究了单个外延生长GaAs纳米线在分子束外延（MBE）加工条件下的稳定性。我们提出的微区XRD方法是一种无损表征技术，可在MBE加工条件下检测不同尺寸、晶向及结构的纳米对象。实验通过自催化MBE工艺在预图案化Si(111)衬底上生长纳米线。当在610°C条件下不供应源材料或仅供应砷源时，观察到纳米线晶面发生蒸发但未形成镓液滴。此外，原本垂直于衬底生长的纳米线会出现角度失稳现象——逐渐倾斜直至平躺在衬底表面。在倒伏前，微区XRD数据证实纳米线存在振动/弯曲行为。值得注意的是，当恢复包含镓砷双源的原始生长条件时，这种振动/弯曲现象被抑制且倾斜状态可逆转。本研究成果还为通过消除必然伴随纳米线生长的寄生生长物，实现自催化GaAs纳米线的定向工程化生长提供了新思路。
关键词： 时间分辨、原位、机械稳定性、微X射线衍射、纳米线、退火、砷化镓
更新于2025-09-23 15:23:52
-
单S-Au键的机械稳定性和电子耦合的势能依赖性
摘要： 在分子与电极之间建立机械稳定且电子高效的耦合关系，对于研究分子的电荷转移和电导率至关重要。常见方法是通过连接基团（如分子的巯基末端）将分子与金电极相连。本研究在宽泛的电极电势范围内，探究了单分子结中S-Au键的机械稳定性与电子耦合特性。结果表明：分子-电极接触的力学及机电性能会随电势发生系统性变化——正电势下涉及金氧化，负电势下涉及硫质子化。该研究确立了S-Au键的稳定电势范围，并确定了分子-电极接触力学及机电性能的电势依赖性，这对解释电化学中电势相关的电荷转移现象，以及分子电子学中电荷传输的电化学门控机制具有关键意义。
关键词： 分子-电极接触、电子耦合、电极电位、S-Au键、机械稳定性
更新于2025-09-23 15:21:21
-
通过阳离子工程提升超柔性钙钛矿光电探测器的性能
摘要： 高性能超柔性轻质钙钛矿光电探测器在包括无人机在内的任意基底上具有广阔应用前景。本研究报道了一种简便方法：通过调节阳离子比例来优化柔性超薄（50微米）聚酰亚胺基底上钙钛矿光电探测器的性能。在硫氰酸铅存在条件下，引入适量甲脒阳离子可显著提升三碘化甲基铵铅钙钛矿薄膜质量并延长载流子寿命。采用极简器件结构实现了响应时间（上升时间89毫秒/下降时间47毫秒）优异的钙钛矿光电探测器。此外，该柔性探测器经严格折叠弯曲后仍保持良好性能，展现出优异机械特性，适用于多种应用场景。
关键词： 组分工程、机械稳定性、超柔性探测器、钙钛矿光电探测器
更新于2025-09-23 15:19:57
-
采用光子晶体波导的高机械稳定性波长转换器的热设计管理
摘要： 提出了一种基于光子晶体波导并在其表面集成微热板的温控可调谐器件。通过研究微热板温度与应力的建模设计策略，为可重构器件提供了高鲁棒性与优异机械稳定性。该设计在满足光学器件热调谐应用应力拉伸疲劳极限的前提下实现了所需温度调控。所获性能参数包括：限制因子78.2%、波长漂移系数0.086 nm/K、消光比30.04 dB，且额外损耗仅0.20 dB。优化后的器件响应时间为12微秒，可实现光子晶体波导透射谱26 nm的开关光谱偏移。该可重构器件平台在开关与滤波器应用中展现出广阔的宽范围调谐潜力。
关键词： 热调谐器件、光子晶体波导、热光调谐、机械稳定性、微加热板
更新于2025-09-23 15:19:57
-
全溶液加工、稳定且柔性的双面聚合物太阳能电池
摘要： 光子捕获是太阳能电池运行的关键步骤。本文开发了一种具有双面光子收集、透明外观、机械柔性和简易加工特性的双面太阳能电池。整个器件完全通过旋涂技术制备而成，采用最优异的光活性材料聚(3-己基噻吩)：(6,6)-苯基C61丁酸甲酯(P3HT:PCBM)实现了高达2.46%的功率转换效率(PCE)。该双面太阳能电池在7.4毫米弯曲半径下经历350次循环弯曲后，仍能保持原始PCE的92%。除器件机械不稳定性外，光化学降解也部分影响了器件性能。我们认为，这种兼具优异机械、物理特性和加工优势的器件，可作为重要电源元件与其他技术集成，应用于下一代自供电技术。
关键词： 聚合物太阳能电池（PSCs）、双面太阳能电池、柔性、机械稳定性、透明器件
更新于2025-09-16 10:30:52
-
基于混合受体的高效且机械鲁棒的超柔性有机太阳能电池
摘要： 报道了一种同时提高超柔性有机太阳能电池光电转换效率（PCE）和机械稳定性的简易策略。通过使用富勒烯/非富勒烯混合受体，3毫米厚的超柔性有机太阳能电池实现了13%的光电转换效率（认证值为12.3%），在经历1000次弯曲循环后仍保持97%的效率，在1000次压缩-拉伸循环后保持89%的效率。
关键词： 混合受体、富勒烯、机械稳定性、非富勒烯、超柔性有机太阳能电池、功率转换效率
更新于2025-09-12 10:27:22
-
[2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 美国夏威夷威科洛亚村（2018.6.10-2018.6.15）] 2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 成分与微观结构对钙钛矿太阳能电池机械稳定性的影响
摘要： 我们报道了近期关于钙钛矿成分本征机械完整性的研究，并全面探究了各类阳离子组合、添加剂及微观结构对钙钛矿内聚力的影响。向钙钛矿中添加阳离子会降低其机械完整性，这主要源于晶粒尺寸减小和PbI?浓度升高。通过显微压痕硬度测试估算单晶钙钛矿的断裂韧性，结果表明即使不存在晶界和缺陷，钙钛矿本身也具有固有脆性。引入可塑性变形阳离子使内聚力得到适度提升，而将钙钛矿注入多孔TiO?/ZrO?/C层后观察到的结构最为坚固——该层为机械和环境应力提供了外在增强作用。
关键词： 断裂，钙钛矿太阳能电池，机械稳定性，可靠性，组件
更新于2025-09-11 14:15:04
-
通过光刻原位形成间隔物以机械稳定基于电润湿的可切换光学元件
摘要： 电润湿显示器（EFD）已被证明是便携式显示设备中极具吸引力的技术。该技术具有优异的光学效率和快速响应特性，可支持视频内容显示。确保EFD显示单元的机械稳定性是开发大面积及柔性显示器的关键挑战与核心要求。虽然与液晶显示器（LCD）不同，EFD的电光性能对单元间隙不敏感，但极端的间隙变化仍会导致单元不可逆塌陷。本研究采用光刻工艺制备间隔物，通过紫外光诱导的相分离聚合反应，在组装后的显示单元盖板（ITO/玻璃）上直接形成间隔结构，从而防止单元间隙塌陷并为EFD器件提供必要的机械稳定性。极性水溶液与聚合物之间的相分离行为与丙烯酸酯单体的溶解度密切相关。本工作选用聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）作为交联剂，2-羟乙基丙烯酸酯（HEA）及丙烯酸或丙烯酰胺作为共聚单体来制备间隔物。添加PEGDA旨在增强间隔物的机械强度。实验表明，该间隔物在EFD器件中展现出卓越的单元间隙控制性能。
关键词： 机械稳定性、电润湿显示器、相分离、光聚合、电润湿效应、间隔物
更新于2025-09-10 09:29:36
-
基于高度各向异性微晶纤维素/石墨烯纳米片结构的 光电响应相变材料
摘要： 相变材料（PCMs）在节能建筑、太阳能收集、废热利用、恒温?；ぜ拔⒌缱悠骷裙芾淼攘煊蛘瓜殖鼍薮笥τ们绷Α１狙芯刻岢鲆恢旨虮阈掠钡母春螾CM制备方法：通过溶液复合-凝胶-溶剂交换工艺制备微晶纤维素（MCC）/石墨烯纳米片（GNPs）水凝胶，再结合预冷与冷冻干燥技术，成功获得具有高度取向堆积结构的MCC/GNP多孔气凝胶?；诟酶吒飨蛞煨訫CC/GNP气凝胶与聚乙二醇（PEG）的复合PCM，在低GNP含量（1.51 wt%）下表现出较高热导率（1.03 W/mK）、接近纯PEG的潜热值（182.6 J/g，为纯PEG的99.84%），并具备优异封装能力与机械稳定性。进一步研究表明该复合PCM还具有卓越的太阳能收集/电能转换、存储与释放性能。此外，我们设计简易加热装置验证其作为温度?；ぴ挠τ眯Ч馐韵允綪CM存在时既可抑制加热过程中的温度骤升，又能在冷却阶段长期维持相对高温。
关键词： 相变材料，机械稳定性，各向异性结构，太阳能/电能综合利用
更新于2025-09-09 09:28:46