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oe1(光电查) - 科学论文

90 条数据
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  • 金/聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/铂微管诱导的WO3基电致变色器件增强电致变色特性

    摘要： 一项研究针对在氧化钨（WO3）薄膜基电致变色器件（ECDs）中引入金/聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/铂（Au/PEDOT/Pt）微管以提升其电致变色性能。采用扫描电子显微镜-能量色散X射线光谱仪（SEM-EDS）评估沉积膜特性。SEM结果显示Au/PEDOT/Pt微管已成功均匀分布于WO3层表面。通过对比含与不含Au/PEDOT/Pt微管的体系，详细研究了电致变色对比度、响应时间及电荷转移电阻等性能参数。在±2V外加电压下，含Au/PEDOT/Pt微管的电致变色器件获得了更高的光学对比度（26%）及更快的响应速度（漂白时间(tb)：13.83秒，着色时间(tc)：19.25秒），尤其展现出从透明到蓝色的显著电致变色转变效果。

    关键词： PEDOT、模板法、微管、WO3、电致变色

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于PVDF的轻量级与压力传感器，采用喷涂透明电极技术，适用于自供电无线传感器节点

    摘要： 本工作报道了基于压电与热释电材料聚偏氟乙烯（PVDF）的轻质压力传感器制备。除传感器功能外，所研制器件还具备能量收集特性。为连接39微米厚的PVDF薄膜，我们采用银纳米线（AgNWs）和聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）等溶液法透明电极（TE）材料，并与聚合物衬底商用铝电极进行对比。结果表明：TE-PVDF器件的灵敏度与输出功率性能均优于铝箔器件。测得其压电/热释电效应对应的压力灵敏度为3.6 mV/Pa，光照灵敏度为42 V·cm?2/W。当有效PVDF面积为8 cm2时，压电与热释电效应最大均方根输出功率分别达到1 μW和0.42 μW。最后证实该功率足以驱动自供能无线传感器节点（WSN），该节点采用超低功耗元件实现模拟传感信号测量与传输。该应用通过整合无线技术、嵌入式电子、环境传感数据及超低功耗管理，显著推动了物联网（IoT）发展。

    关键词： 无线传感器节点、PEDOT:PSS、无线传感器网络、物联网、喷涂沉积、能量收集、银纳米线、透明电极

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • [IEEE 2018第三届物联网国际会议：智能创新与应用(IoT-SIU) - 印度巴姆塔尔(2018.2.23-2018.2.24)] 2018第三届物联网国际会议：智能创新与应用(IoT-SIU) - 基于有机薄膜晶体管的石墨烯滴落传感器

    摘要： 采用底部栅极底部接触（BGBC）结构上的石墨烯薄膜来制备气体传感技术。该传感器通过校准灵敏度（即石墨烯层上无有毒物质存在时与空气中最大漏电流变化的测量值，除温度外保持石墨烯初始状态不变），能够识别周围空气中超低浓度的CO?、NO?、CO等有毒气体。该器件的主要原理是：石墨烯能有效发挥多种有益于气体传感技术的物理化学特性，从而监测家庭、学校、汽车等场所不断升高的有毒物质水平，对预防病态建筑综合症（SBS）具有积极作用。这些传感器具有低功耗、低成本、高灵敏度和良好稳定性的优势。

    关键词： 灵敏度，PEDOT:PSS - 聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸盐，病态建筑综合征(SBS)，石墨烯

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 用于提高钙钛矿太阳能电池稳定性的可拉伸空穴提取层

    摘要： 太阳能电池的柔性与可拉伸性是提升其在可穿戴设备中实际应用的关键因素。虽然聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)传统上被用作柔性有机或钙钛矿太阳能电池的空穴传输层(HEL)，但其固有的可拉伸性尚未得到充分证实。本研究报道了一种高拉伸性且机械稳定的PEDOT:PSS基薄膜及其在柔性钙钛矿太阳能电池中的应用。我们合成了由PSS和四氟丙基甲基丙烯酸酯(TFPMA)组成的化学键合共聚物P(SS-co-TFPMA)，随后与聚乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯(PEGMA)进行接枝共聚，制备出用于PEDOT空穴传输层的P(SS-co-TFPMA)-g-PEGMA掺杂剂。PEDOT:P(SS-co-TFPMA)-g-PEGMA(PEDOT:PTP)共聚物溶液具有优异的均匀性和高相稳定性，其制备的空穴传输层薄膜展现出卓越的拉伸性能。在300%拉伸应变下，PEDOT:PTP薄膜仍能保持超过80%的原始电导率，而传统PEDOT:PSS薄膜在相同应变下完全丧失导电性。此外，采用PEDOT:PTP的柔性钙钛矿太阳能电池比未改性的电池具有更优的机械稳定性，在7毫米弯曲半径下经历1500次循环后仍能保持初始光电转换效率的92%。

    关键词： PEDOT:PTP，可拉伸，PEDOT:PSS，空穴提取层，柔性，聚（乙二醇）甲基丙烯酸酯

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 氧铵盐介导的空穴传输材料PEDOT:PSS二次掺杂实现高性能有机太阳能电池

    摘要： 聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)是有机太阳能电池(OSCs)中最广泛使用的空穴传输材料之一。虽然已采用多种策略来提高PEDOT:PSS的导电性，但能同时优化导电性、功函数和表面能以实现更好能级匹配与界面接触的有效策略却很少。我们在此证明，具有不同抗衡离子的氧铵盐(TEMPO+X?)可作为简便新颖的掺杂剂实现PEDOT:PSS的二次掺杂。TEMPO+X?与PEDOT:PSS之间实现的有效电荷转移过程增强了载流子密度并提高了PEDOT:PSS的导电性。此外，TEMPO+X?的不同抗衡离子可调节PEDOT:PSS的功函数和表面能，从而提升器件性能。以PM6:Y6为活性层的器件实现了超过16%的高功率转换效率(PCE)。该掺杂策略还可应用于聚(3-己基噻吩)等其他共轭聚合物。本研究为通过掺杂调控共轭聚合物特性提供了有效策略，从而显著提升有机太阳能电池的性能。

    关键词： 界面修饰、多功能二次掺杂、有机太阳能电池、氧铵盐、PEDOT:PSS

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 晶体硅太阳能电池的导电空穴选择性钝化接触

    摘要： 材料的缺陷态钝化与导电性始终相互制约，因此单一材料很难同时具备优异的载流子传输能力和缺陷态钝化性能。这使得硅太阳能电池必须采用部分钝化与局部接触策略，导致制备工艺技术复杂。因此，在硅光伏器件中亟需兼具良好钝化性与导电性的材料。本研究提出了钝化-导电相图，并利用PEDOT:Nafion复合薄膜实现了导电-钝化-载流子选择性接触。采用背面PEDOT:Nafion接触的工业级多晶硅太阳能电池实现了18.8%的转换效率，展示了溶液法有机钝化接触概念。该方案有望免除传统介质钝化材料所需的昂贵高真空设备沉积、高能耗高温工艺及复杂激光开孔步骤。本研究还为p型和n型硅太阳能电池分别提供了有效的背面场方案和新型空穴选择性接触，既适用于科研需求，也可作为未来硅基光伏技术的低成本表面工程策略。

    关键词： 太阳能电池、PEDOT、Nafion、钝化、导电性

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过PEDOT:PSS空穴传输层石墨烯掺杂提升倒置钙钛矿太阳能电池的稳定性和效率

    摘要： 聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)作为倒置钙钛矿太阳能电池的空穴传输层(HTL)对器件性能具有重要作用。本研究展示了一种简单的低温旋涂方法，可制备均匀的石墨烯掺杂PEDOT:PSS薄膜，在不降低光学透过率的情况下显著提升电导率。此外，其表面生长的钙钛矿结晶度和环境稳定性均得到增强。石墨烯的疏水特性可能阻断了阻碍降解的不利反应。阻抗谱分析证实，掺杂HTL/钙钛矿界面具有更优的电荷提取能力和复合机制抑制效果，从而改善了太阳能电池的光伏参数，提高了常温工作条件下的稳定性，为制备混合钙钛矿基太阳能电池提供了一种简单且具成本效益的方法。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池、PEDOT:PSS、掺杂、石墨烯、空穴传输层、阻抗谱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 为溶液法制备的倒置有机太阳能电池定制PEDOT:PSS聚合物电极

    摘要： 本文评审工作由A. Zaslavsky安排。研究人员考察了导电聚合物聚(3,4-乙撑二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）作为溶液法有机太阳能电池（OPV）顶电极的导电性与功函数特性。研究发现，通过调节不同商业级PEDOT:PSS（如PH 1000与AI 4083）的混合比例，可同时改变其导电性和功函数。当采用2:1体积比的PH 1000与AI 4083混合时，材料表现出443 S/cm的导电率（对应方阻260 Ω/□）及5.09 eV的功函数，因而该PEDOT:PSS混合物可同时作为OPV的空穴传输层（HTL）和阳极电极。为验证效果，研究者采用该改性PEDOT:PSS导电聚合物作为HTL和顶部阳极电极，制备了全溶液法反型体异质结（BHJ）OPV。在AM1.5G标准光谱100 mW/cm2光照条件下，器件实现了2.04%的最佳光电转换效率（PCE），对应开路电压576 mV、短路电流6.91 mA/cm2和填充因子51.2%。此外，由于未使用金属顶电极且导电聚合物本身具有透明性，最终器件呈现半透明特性。

    关键词： 有机光伏，半透明性，全溶液加工，功函数，导电性，PEDOT:PSS

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于ZnO的光电探测器和光电二极管中不同检测机制的分析

    摘要： 本研究报道了基于ZnO的光电探测器与ZnO/PEDOT:PSS混合光电二极管在紫外光检测机制方面的对比。采用喷雾热解法在玻璃基底上沉积ZnO薄膜，沉积温度范围为350至425°C，并研究了ZnO薄膜的物理特性。结构分析表明所有制备的ZnO薄膜均沿(002)晶面呈现六方纤锌矿结构的择优取向。形貌分析显示晶粒分布均匀。电学性能测试显示425°C沉积的ZnO薄膜具有更高的载流子浓度（3.76×101? cm?3）和较低的电阻率（2.59×102 Ω·cm）。制备紫外光电探测器时，在425°C基底温度下于ITO衬底上沉积了具有优良电学和光学特性的最优ZnO层。制备混合紫外光电二极管时，分别采用聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)和氧化锌(ZnO)作为空穴传输层和电子传输层。研究了所制备ZnO基光电探测器和光电二极管在紫外光下的电流-电压(I-V)特性及光响应开关特性，并分析了这些器件的检测机制。观测发现ZnO基光电二极管展现出更高的光响应度(R)值0.25 A/W及快速的光响应开关速度。

    关键词： 紫外光检测、PEDOT:PSS、氧化锌、光电探测器、喷雾热解法、光电二极管

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 在室温环境条件下使用PEDOT:PSS的高效三明治结构钙钛矿太阳能电池

    摘要： 近年来，钙钛矿太阳能电池（PSC）因其效率与硅基太阳能电池相当且加工简便、成本效益高，在光伏领域广受关注。针对有机-无机金属卤化物在钙钛矿太阳能电池中的广阔应用前景，我们在常温环境下设计并制备了以PEDOT:PSS为空穴传输材料（HTM）的夹心结构甲基铵铅碘（CH3NH3PbI3）基PSC。该采用FTO/TiO2/钙钛矿/PEDOT:PSS/Pt结构的电池在标准光照条件下实现了15.24%的高转换效率。鉴于多数PSC在常温环境下稳定性欠佳，我们的器件在室温环境中保持了2小时的稳定性能。这是近年来首次报道的常温环境下具有此类高效率的夹心结构PSC。由于完全基于溶液法制备且无需真空沉积工艺，其成本优势显著。

    关键词： 钙钛矿、PEDOT:PSS、三明治结构、空穴传输层（HTM）

    更新于2025-09-23 15:21:01