超小黄铁矿量子点可提升电池性能

如果智能手机的电池中添加了量子点——比人类发丝宽度小1万倍的纳米晶体,充电时间可以缩短到30秒,但效果只能维持几个充电周期。不过,美国范德堡大学的研究团队找到了解决办法:使用蕴藏丰富、成本低廉的黄铁矿来制造量子点,可确保电池在几十个充电周期内都能快速充电。 范德堡大学官网11日发布新闻公报称,纳米级材料虽可显著提高电池性能,但当尺寸小于10纳米(40至50个原子的宽度)时,纳米粒子便与电解液发生化学反应,所以只能充放电几次,这成为锂离子电池商用迈不过去的“门槛”。该校机械工程专业助理教授卡里·品特指导、研究生安娜·道格拉斯带领的研究小组利用标准的锂纽扣电池和不同规格的黄铁矿量子点进行实验,发现4.5纳米大小的量子点可以极大地提升电池的充电速度,延长使用周期。 这是因为,黄铁矿能通过一种独特的方式转变为铁和锂—硫(或硫酸钠)化合物来储能,与商业锂离子电池存储电荷的机制不同。根据他们的观察,这些超小纳米颗粒允许铁移动到表......阅读全文

超小黄铁矿量子点可提升电池性能

  如果智能手机的电池中添加了量子点——比人类发丝宽度小1万倍的纳米晶体,充电时间可以缩短到30秒,但效果只能维持几个充电周期。不过,美国范德堡大学的研究团队找到了解决办法:使用蕴藏丰富、成本低廉的黄铁矿来制造量子点,可确保电池在几十个充电周期内都能快速充电。   范德堡大学官网11日发布新闻公报称

量子点新型太阳电池研究取得进展

中科院新型薄膜太阳电池重点实验室在量子点新型太阳电池研究中取得进展  近期,中科院新型薄膜太阳电池重点实验室发展了量子点敏化太阳电池中量子点制备的新方法。该方法制备的量子点和纳晶氧化物表面直接接触,在二氧化钛表面覆盖率高。  在国家973重大科学问题导向项目的支持下,中国科学院新型薄

高性能导电钙钛矿量子点固体薄膜制成

记者22日从南开大学化学学院获悉,该院袁明鉴研究员、陈军院士带领的科研团队与加拿大多伦多大学爱德华·萨金特教授课题组合作,围绕高性能半导体量子点固体合成中面临的关键科学问题,发展了高性能导电钙钛矿量子点固体薄膜制备全新策略,实现了多材料、跨尺寸的钙钛矿三原色电致发光器件的可控构筑。相关研究成果近日发

量子点尺寸调控实现半导体SERS基底性能提升

表面增强拉曼技术(Surface-enhanced Raman Spectroscopy,SERS)是无损、高灵敏、高特异性光谱技术,在反应监测、生物医学检测、环境监测等学科中颇具应用价值。近年来,半导体SERS基底的性能调控备受关注。然而,半导体SERS增强效果普遍较弱,难以应用于散射截面较小的无

迄今最高能效量子点太阳能电池面世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517014.shtm韩国蔚山科学技术院科学家借助新配体交换技术,合成出基于有机阳离子的钙钛矿量子点(PQD),开发出了迄今能效最高的量子点太阳能电池。这种新型太阳能电池即使储能两年多,效率仍不变,表现出非

基于石墨烯和量子点造太阳能电池

  俄罗斯大学和日本法政大学学者组成的一个国际小组开始启动在石墨烯和量子点基础上制造混合平面结构的工作。图片来源于网络  石墨烯拥有极高的导电能力,使它成为毫微电子学所需要的非常富有前景的材料。莫斯科物理工程学院纳米生物工程实验室学者伊戈尔·纳比耶夫说:“我们将开展科研工作,让人了解如何提高现有太阳

钙钛矿量子点微纳激光性能提升方面取得进展

  近日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室与重庆大学合作,在实现钙钛矿量子点稳定发光的合成控制及微纳激光性能提升领域取得新进展。相关研究成果以封面文章发表于Advanced Science(2019, DOI: 10.1002/advs.201900412)。  钙钛矿量子

量子点敏化太阳电池转换效率首超8%

  4月20日,记者从华东理工大学获悉,该校化学学院钟新华课题组在量子点敏化太阳电池(QDSC)的研究中再次取得重大突破,将该类电池光电转换效率纪录提升到经第三方认证的8.21%,较先前由该课题组创造的6.82%的纪录提高了20%。相关成果发表于《美国化学会志》。  高效率、低成本太阳电池是解决化石

量子点敏化太阳电池转换效率首超8%

  4月20日,记者从华东理工大学获悉,该校化学学院钟新华课题组在量子点敏化太阳电池(QDSC)的研究中再次取得重大突破,将该类电池光电转换效率纪录提升到经第三方认证的8.21%,较先前由该课题组创造的6.82%的纪录提高了20%。相关成果发表于《美国化学会志》。  高效率、低成本太阳电池是解决化石

胶体量子点太阳能电池转化效率创纪录

  据美国物理学家组织网9月18日报道,一个国际科研团队在最新一期的《自然·材料学》杂志上撰文指出,他们使用无机配位体替代有机分子来包裹量子点并让其表面钝化(不易与其他物质发生化学反应),研制出了迄今转化效率最高(达6%)的胶体量子点(CQD)太阳能电池。   吸光纳米粒子量子点是纳

碳点和碳量子点的区别

一、含义不同:量子点一般是从铅、镉和硅的混合物中提取出来的,但这些量子点一般有毒,对环境也有很大的危害。所以科学家们寻求在一些良性的化合物中提取量子点。相对金属量子点而言,碳量子点无毒害作用,对环境的危害很小,制备成本低廉。它的研究代表了发光纳米粒子研究进入了一个新的阶段。二、用途不同:碳点(CDs

量子点控制方法找到

  据来自剑桥大学的消息,该校研究人员日前找到了能够控制半导体量子点中原子核排列的方法,从而为开发量子存储器提供了可行途径。  量子点是由数千个原子组成的晶体,每一个原子都与被捕获的电子发生磁相互作用。如果不干涉的话,这种拥有核自旋的电子相互作用,限制了电子作为量子比特(量子位)的作用。剑桥大学卡文

量子点是什么技术

量子点实际上是纳米半导体。通过施加一定的电场或光的压力,这些纳米半导体材料,它们会发出特定频率的光,这种半导体的频率变化,通过调节纳米半导体的大小可以控制它发出的光的颜色,由于纳米半导体具有有限的电子和空穴(电子眼)的特点,这一特点在本质上是相似的原子或分子被称为量子点。量子点是重要的低维半导体材料

量子点生物应用指南

量子点是尺寸在 1-100 纳米的半导体材料(包括Ⅱ-Ⅵ族,Ⅲ-Ⅴ族,Ⅳ族等),具有明显的量子效应。与传统的有机荧光染料相比,具有灵敏度高,稳定性好,荧光寿命长等优势。量子点的特殊的光学性质使得它在光化学、分子生物学、医药学等研究中有极大的应用前景。量子点最有前途的应用领域就是作为荧光探针应用于生物

量子点表征,最新Nature

  理解和控制开放量子系统中的退相干、实现长相干时间对量子信息处理是至关重要的。尽管目前单个系统上已经取得了巨大进展,单自旋的电子自旋共振(ESR)被证明具有纳米级别的分辨率,但要进一步理解许多复杂固态量子系统中的退相干需要将环境控制到原子级别,这可能要通过扫描探针显微镜的原子/分子表征和操作能力实

量子点LED应用方案

应用背景量子点发光二极管(Quantum dot light-emitting diode,简称QLED)是一种以量子点为发光层的电致发光器件,其结构和发光原理与有机发光二极管相似。量子点(Quantum dots,简称QD)是一类纳米尺寸的半导体材料,通常呈胶体状态,常见的

“量子电池”比传统电池充电更快

  最近,来自英国、意大利等四国的物理学家在英国物理学会(IOP)刊物《新物理学》杂志上发表论文,提出了“量子电池”的概念,并理论证明了多量子比特相互纠缠而产生的“量子加速”能为充电提供捷径,所以用量子电池充电比传统电池更快。   量子电池可以有多种物理形式,如离子、中性原子、光子等。量子比特能同时

量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子电池图(受访者供图) 2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或

量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源

  2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。  关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题,其中的

量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源

  2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。  关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题,其中的

12点直播|奇妙量子世界

直播时间:2024年5月19日(周日)12:00 - 18:00直播平台:https://rmtzx.sciencenet.cn/app/kexuewang/liveShare/#/cathay?broadcastId=86c96ab7-506b-4eff-b9f3-cd6406159373(科学网

碳量子点有哪些应用

碳量子点还是比较好的,石墨烯量子点在量子点的应用中比较有前途。具体有哪些应用主要看量子点的具体效应,针对不同的效应它的用途就不同。从大的方向来讲,量子点的应用主要有太阳能电池、发光器件、光学生物标记等领域。合成方法同样也有很多,比较常见的有水热合成法、胶束合成法以及半导体微电子加工技术、外延生长模式

胶体量子点太阳能电池转化效率创新纪录

  据物理学家组织网7月30日(北京时间)报道,加拿大多伦多大学和沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学的科研人员称,借助在胶体量子点(CQD)薄膜领域获得的突破,他们利用低价材料制成了迄今为止效率最高的胶体量子点太阳能电池,转化效率可达7%。这比此前同类电池的转化效率提升了37%,创造了新的

调制具有优异光学性能超稳定的钙钛矿量子点方面获进展

  近期,由中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室和重庆大学合作研究小组通过使用表面配体修饰的方法成功制备了超稳定的钙钛矿量子点,同时具有良好光学性能,相关成果发表在《先进光学材料》(Adv. Optical Mater.)上。  全无机卤化物钙钛矿纳米材料由于其具有低的材料成本

迄今最高能效量子点太阳能电池面世:能效高达18.1%

月1日消息,据媒体报道,韩国蔚山科学技术院科学家借助新配体交换技术,合成出基于有机阳离子的钙钛矿量子点(PQD),开发出迄今能效最高的量子点太阳能电池。  据了解,量子点是半导体纳米晶体,尺寸从几纳米到几十纳米不等,科学家可根据颗粒大小控制其光电性能。  但用量子点制造太阳能电池需要借助一种配体交换