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基于生成对抗网络的数据增强方法，用于提升电致发光图像中光伏组件缺陷电池分类的卷积神经网络性能
摘要： 电致发光（EL）成像是检测光伏（PV）组件的一种有效方法。与人工分析相比，使用卷积神经网络（CNN）进行分类更为便捷，但需要一定数量的标注训练样本，而这些样本不易获取。本文提出一种利用生成对抗网络（GAN）扩充现有EL图像数据集的方法，并为此设计了一个名为AC-PG GAN的模型。通过选用三种CNN模型验证该GAN模型的有效性，在经过调整后，使用扩充数据集的分类准确率得到了提升，最高提升幅度达14%。
关键词： 数据增强、电致发光、光伏组件、生成对抗网络、卷积神经网络
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过加工添加剂抑制非辐射电荷载流子复合实现高效钙钛矿太阳能电池
摘要： 据报道，混合钙钛矿材料中的非辐射电荷载流子复合限制了钙钛矿太阳能电池的性能。本研究通过添加氨基丙酸添加剂抑制非辐射电荷载流子复合，实现了高效钙钛矿太阳能电池。研究发现氨基丙酸不仅能调控晶体生长过程，还能显著减少CH3NH3PbI3薄膜的缺陷。此外，添加氨基丙酸处理的CH3NH3PbI3薄膜表现出更强的光致发光和电致发光特性，以及延长的载流子寿命，表明其内部非辐射电荷载流子复合得到大幅抑制。因此，采用氨基丙酸处理的CH3NH3PbI3薄膜制备的钙钛矿太阳能电池，其效率较原始CH3NH3PbI3薄膜提升了约15%。这些结果表明，本发现为提升钙钛矿太阳能电池效率提供了简便途径。
关键词： 开路电压损失、钙钛矿太阳能电池、光致发光、电致发光、非辐射电荷载流子复合
更新于2025-09-16 10:30:52
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由无机铜掺杂磷酸钨空穴注入层实现的高效稳定倒置量子点发光二极管
摘要： 无机界面缓冲层因其高载流子迁移率和优异的化学/热稳定性，被广泛应用于高效长寿命光电器件中。本文开发了一种溶液法制备的无机磷酸钨（TPA）作为空穴注入层（HIL），应用于倒置量子点发光二极管（QLEDs）中，实现了高达~20%的外量子效率（EQE）。进一步将铜离子掺杂到磷酸钨中（Cu:TPA），由于TPA的空穴迁移率和导电性提高以及空穴注入势垒降低，增强了空穴注入能力，使QLEDs中的电荷平衡更优，开启电压从5 V降至2.5 V。与使用传统有机聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）HIL的器件相比，基于Cu:TPA的器件在初始亮度为100 cd m-2时的半衰期超过3000小时，工作寿命提升了近五倍。
关键词： 量子点发光二极管、空穴注入层、铜掺杂、磷酸钨、电致发光
更新于2025-09-16 10:30:52
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直接合成季铵盐封端钙钛矿纳米晶用于高效蓝绿光发光二极管
摘要： 铯铅卤化物纳米晶（CsPbX3 NCs）是覆盖全可见光谱范围且具有近单位效率的新型无机光源。尽管近年来CsPbX3 NCs在绿光和红光电致发光领域取得快速进展，蓝色发光体的开发却相对停滞?？刂艭sPbX3 NCs的表面状态被证明是影响电荷注入效率和降低陷阱密度的关键因素。虽然已知十二烷基二甲基溴化铵/氯化铵（DDAX，X=Br, Cl）作为后合成添加剂能提升CsPbX3 NCs发光性能，但尚未直接将其作为唯一长链铵配体应用于纳米晶合成过程。本研究报道了一种简便的DDAX稳定化CsPbX3 NCs直接合成法，并据此制备出发光二极管器件，在463-515 nm波长范围实现电致发光，其中绿光（9.80%）、天蓝光（4.96%）和深蓝光（1.03%）区域的外量子效率分别达到相应数值。
关键词： 铯铅卤化物纳米晶体，DDAX稳定，外量子效率，发光二极管，电致发光
更新于2025-09-16 10:30:52
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面向未来功率电子应用的氮化镓基蓝光LED高温分析
摘要： 主要用于照明应用的商用氮化镓基蓝光发光二极管（LED）在高温环境（最高达700 K）下进行评估，以探究其作为高密度功率电子?？橹泄怦詈掀鞣⑸浼募煽赡苄?。研究分析了蓝光LED的内部量子效率与电流-电压特性随温度及注入电流的变化关系。基于ABC模型，通过不同温度下的积分电致发光（EL）强度提取内部量子效率（IQE）。该方法有助于确定最佳注入电流密度，使LED在更宽工作温度范围内保持最小的IQE偏差。根据ABC模型，当注入电流密度为2A/cm2时，该LED可在700 K温度下维持58.50%的IQE。结果表明：在77-700 K温度范围内，当注入电流密度保持在1至10 A/cm2区间时，IQE偏差最小。同时采用ABC模型提取了该器件在不同温度下的归一化外部量子效率（EQE）。
关键词： 量子效率、高密度功率?？椤⒌缰路⒐?、光耦合器、高温光电子学、电流隔离
更新于2025-09-12 10:27:22
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热处理和化学处理下紫外发光二极管（UV-LEDs）发光强度提升的机理
摘要： 本研究探究了热退火与化学钝化对紫外发光二极管（UV-LED）光学及电学特性的影响。在10 mA电流下，经KOH处理与热退火处理的LED电致发光（EL）强度较初始制备器件分别提升了48%和81%。紫外LED的阴极荧光（CL）面扫描显示表面处理后非辐射复合中心密度未发生变化，且因缺乏表面原子迁移所需能量，表面形貌未见明显改变。但拉曼光谱表明热处理与化学处理均使薄膜内压应力得到释放，导电原子力显微镜（c-AFM）也显示KOH钝化后漏电流减小——这些因素共同改善了UV-LED的发光性能。
关键词： 表面处理、紫外发光二极管、电致发光、应变弛豫
更新于2025-09-12 10:27:22
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超快速高分辨率太阳能电池裂纹检测工艺
摘要： 本文介绍了太阳能电池制造系统中超快速高分辨率裂纹检测技术的进展。该开发流程旨在：(i) 提升低成本常规电致发光(EL)成像系统所拍摄校准图像的质量；(ii) 提出一种提升太阳能电池裂纹检测速度的新方法；(iii) 制定基于裂纹存在情况判定太阳能电池合格与否的规范流程。该检测方法已在多种含/不含裂纹的太阳能电池样本上验证，结果表明该方法能更清晰呈现裂纹类型、尺寸及走向，且EL图像校准速度达0.1至0.3秒（不含EL成像时间）。
关键词： 太阳能电池、微裂纹、电致发光、光伏
更新于2025-09-12 10:27:22
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光伏组件加速老化损伤的无损监测
摘要： 国际电工委员会（IEC）标准要求对光伏层压板进行加速老化测试以进行质量控制，这些测试需要在气候试验箱内完成规定次数的温度和/或湿度循环（热循环、湿热冻融和潮湿耐久性测试）后评估电力损耗。由于此类测试仅在结束时测量电损伤，因此由热弹性应力及其相关退化现象引起的损伤动力学在少数案例中有报道。本研究旨在调查损伤进展过程，报告了一项前所未有的实验活动结果——对一个由九块多晶硅太阳能电池组成的光伏迷你?？椋ㄆ渲幸豢楹辛盐频绯兀┙邪鹊母慕嫒妊凡馐?。每40次循环（最多至460次循环，对应1840小时测试时长），通过监测模块整体电阻的变化来评估电损伤的进展。此外，以相同时间间隔拍摄电致发光图像，以评估导致电力损耗的局部损伤现象。研究发现，与完好太阳能电池相比，裂纹会显著加速损伤进展过程，引发栅线逐渐失效及无电活性区域的扩散。
关键词： 热机械应力、电致发光、加速老化试验、光伏技术、无损监测
更新于2025-09-12 10:27:22
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降低OLED的功率
摘要： 由日本理化学研究所、美国加州大学圣地亚哥分校、东京大学和分子科学研究所的国际研究团队最新成果显示，低功耗OLED显示屏有望问世。有机发光二极管（OLED）已问世多年，相比无机LED和液晶显示器具有诸多优势：可弯曲、超薄且无需耗电的背光源。该团队在《自然》期刊发文阐释了其操控OLED中电荷传输关键要素——"激子"（电子-空穴对）的新方法。 研究指出，电流通过OLED器件时会产生激子对，当这些激子降至低能级时，会通过量子过程发射可见光。OLED激子以两种模式形成：自旋方向相同（三重态激子）或相反（单重态激子）。前者出现频率是后者的三倍。单重态激子仅在更高能量下形成并最终转化为三重态，若完全避免单重态形成将显著降低设备能耗。 该团队首次证明在原被认为不可行的低电压条件下，可实现仅生成三重态激子。他们通过扫描隧道显微镜（STM）电致发光测量与光学检测系统观测激子形成过程，关键突破来自金属基底超薄绝缘膜上单个有机半导体分子——3,4,9,10-苝四甲酸二酐（PTCDA）的模型系统。通过对该支撑分子施加负电荷，利用STM针尖诱导分子发光并记录激子发射光谱。实验证实低电压下仅生成三重态激子，理论计算也支持该机制。
关键词： 有机发光二极管、扫描隧道显微镜、并五苯、单线态激子、电致发光、三线态激子、激子
更新于2025-09-12 10:27:22
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通过电致发光研究再生条件下Cz-Si太阳能电池中硼氧中心失活的直接检测
摘要： 我们研究了掺硼p型直拉法生长硅（Cz-Si）太阳能电池中硼氧缺陷的再生动力学，重点考察了再生条件（即高温140°C）下过剩载流子浓度Δn的影响。通过向暗态电池施加不同正向偏压（Vappl），并在电池再生过程中分时段直接测量其电致发光（EL）信号，我们能够针对每个施加电压直接测定再生过程中的Δn。除EL信号外，我们还测量了再生过程中流经电池的电流——该电流与电池整体复合速率成正比，因而能反映再生过程中体区复合特性的变化。基于测得的时变电池电流，我们确定了硼氧缺陷的失活速率常数Rde。实验结果明确显示：再生过程中Rde与Δn呈正比增长关系。
关键词： 硼氧缺陷、注入、再生、电致发光（EL）、载流子、钝化发射极和背面电池（PERCs）、直拉法生长硅、光致衰减（LID）
更新于2025-09-12 10:27:22