宁波材料所有机太阳能电池研究取得进展

目前,不可再生化石燃料的大量使用造成的能源危机和环境污染问题日趋严重,绿色环保的太阳能电池技术随之得到广泛重视。其中,有机太阳能电池具有柔性、半透明、易于大面积制备和色彩绚烂等优点,在满足人们电力需求的同时,更能带来愉快的视觉享受,在便携式电子产品、光伏建筑等领域具有很强的应用潜力,已成为当前新能源领域的研究热点。 中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员葛子义领导的有机光电材料与器件研究团队,在有机太阳能电池领域取得系列进展。继2015年研发可湿法加工的低价非共轭小分子电解质,用作阴极界面层,突破单结有机太阳能电池10%的效率瓶颈后,在有机太阳能电池界面调控方面继续开展深入、系统的研究工作,开发系列新型的非共轭界面材料、超支化聚合物界面材料和低价环保的界面材料等。 近日,该研究团队在高效率非富勒烯有机太阳能电池方面取得进展,设计合成一种新型多元环骨架的小分子受体材料ITCN,与非富勒烯活性层体系具有很好的能级匹......阅读全文

宁波材料所有机太阳能电池研究取得进展

  目前,不可再生化石燃料的大量使用造成的能源危机和环境污染问题日趋严重,绿色环保的太阳能电池技术随之得到广泛重视。其中,有机太阳能电池具有柔性、半透明、易于大面积制备和色彩绚烂等优点,在满足人们电力需求的同时,更能带来愉快的视觉享受,在便携式电子产品、光伏建筑等领域具有很强的应用潜力,已成为当前新

宁波材料所有机太阳能电池研究取得进展

  目前,不可再生化石燃料的大量使用造成的能源危机和环境污染问题日趋严重,绿色环保的太阳能电池技术随之得到广泛重视。其中,有机太阳能电池具有柔性、半透明、易于大面积制备和色彩绚烂等优点,在满足人们电力需求的同时,更能带来愉快的视觉享受,在便携式电子产品、光伏建筑等领域具有很强的应用潜力,已成为当前新

宁波材料所柔性钙钛矿太阳能电池研究取得进展

柔性钙钛矿太阳能电池(f-PSCs)因钙钛矿材料重量轻、柔韧性好和可低温溶液加工性而得到发展,并将能量转换效率(PCE)提高了24%。然而,f-PSCs在形成具有机械稳定性的均匀且高度结晶的薄膜方面面临挑战。具体来说,实际应用过程中的外力作用,如机械弯曲导致钙钛矿晶界处产生不可逆的裂纹和裂缝,易破坏

宁波材料所水系离子电池研究取得进展

  近年来,可再生能源在世界范围内得到迅速发展,而大规模储能技术是解决可再生能源并网发电的关键核心技术。传统的以有机溶剂为电解液的锂离子电池尽管在能量密度上具有优势,但也存在安全性较低和成本较高的问题。与之相比,水系离子电池具有价格廉价、无环境污染且安全性高等优点,在电网级别的大规模储能体系中具有潜

宁波材料所纳米碳材料功能化研究取得进展

  掺杂纳米碳材料已经成为国际碳材料及催化领域的研究热点之一。完整的石墨结构呈现化学惰性,通过化学方法向表面或体相引入氮、硼、磷等杂原子后,可以大幅提升纳米碳材料的表面化学活性。近年来,作为一种可替代金属催化剂的新颖材料,掺杂纳米碳已在低碳烷烃转化、选择氧化、电催化氧还原(ORR)、酸/碱催化等多类

宁波材料所纳米硅基负极材料研究取得进展

  相对于传统石墨负极材料(372mAh/g),硅负极材料具有极高的理论比容量(3580mAh/g),是未来高能量密度动力锂离子电池负极材料首选。但硅负极材料在充放电循环过程中存在体积变化(高达3倍以上),造成硅颗粒粉化,从而引发SEI膜反复再生库伦效率低,电接触变差极化增大,使实际硅负极材料循环寿

宁波材料所热电材料性能调控研究取得系列进展

  热电转换材料能够实现热能与电能直接相互转换,在航空航天特殊电源/热流管理、余热/废热发电和便携制冷等领域有着重要应用。热电性能由无量纲优值(ZT=S2σ T/κ)来表征,高转换效率需要尽可能提高材料的功率因子S2σ 以及尽可能降低热导率κ。近期,围绕SnSe和SnTe等几类环境友好的新型热电材料

宁波材料所关于刚性和柔性有机太阳能电池的研究获进展

  有机太阳能电池作为新兴的可再生清洁能源,具有质轻、柔性、可大面积印刷等优势。目前,得益于新材料的出现,有机太阳能电池的光电转换效率已突破19%。然而,若要突破20%的光电转换效率瓶颈,并实现有序的分子排列、合适的结晶区尺寸以及减少非辐射损失,面临着较大的挑战性。  近期,中国科学院宁波材料技术与

宁波材料所等在强耦合研究方面取得进展

  强耦合是存在于两个以上系统中相互作用的自然现象。当强耦合产生时,其系统在某些方面的特性与原始特性相比将会出现巨大差异,例如光学响应、电学响应与振动响应都会在强耦合时发生明显的改变。由于现阶段缺乏对此类现象的深入研究,导致其很难充分在实际问题中得到应用。但强耦合现象时材料特性产生的诸多变化有着很大

宁波材料所新型水系离子电池研究取得系列进展

  目前,化学蓄电池因其转换效率高和可灵活运用的特点,已成为规模储能的主流技术之一。但现有电池都难于满足规模储能的应用要求,如当前大规模应用的铅酸电池寿命短、功率性能差且会污染环境,全钒液流电池成本过高。原则上,适合于规模储能应用的电池须具有低成本、环境友好、安全可靠的特点,同时兼顾高能量高功率的特

宁波材料所有机太阳电池研究取得重要进展

  7月20日,国际学术期刊Nature Photonics以Efficient polymer solar cells employing a non-conjugated small-molecule electrolyte为题,报道了中国科学院宁波材料技术与工程研究所有机光电材料与器件团队在有

宁波材料所在Rashba材料研究中取得进展

  电子具有电荷和自旋两种内禀属性,但传统的电子器件仅利用了电子的电荷属性而忽略了自旋属性。在过去的几十年中,人们发现电子的自旋比电荷具有更优越的性能,如退相干时间长、能耗低、运行速度快等。因此,自旋有望成为新一代电子器件的载体,随之兴起的学科即自旋电子学,在自旋电子学中,自旋流的产生、调控和探测是

有机热电材料研究取得进展

  近日,中国科学院工程热物理研究所储能研发中心和中科院化学研究所有机固体重点实验室合作,在提升材料热电性能方面取得重要进展,为一系列二维热电材料性能的提升提供了研究思路。   有机热电材料具有导热系数低、分子多样性、无毒、易加工等优点,被认为是可穿戴传感器和便携式冰箱的理想材料。同时,二维过渡金属

宁波材料所在金属有机框架膜研究方面取得新进展

  金属有机框架化合物(MOF)是近年来发展起来的一类由无机金属中心与有机官能团通过共价键或离子键相互联接,共同构筑的具有规整孔道结构的新型多孔晶体材料,在气体吸附和储存、分离、催化、光电、传感等领域具有广泛的应用前景。   由于其优良的气体吸附性能和较高的比表面积及较高的热稳定性和化学稳定性,金

宁波材料所在金属有机框架膜研究方面取得新进展

  金属有机框架化合物(MOF)是近年来发展起来的一类由无机金属中心与有机官能团通过共价键或离子键相互联接、共同构筑的具有规整孔道结构的新型多孔晶体材料,在气体吸附和储存、分离、催化、光电、传感等领域具有广泛的应用前景。其中沸石咪唑类金属有机框架化合物(ZIF)由于其均匀规整孔道结构和较高热稳定性,

宁波材料所在热电材料研究方面取得系列进展

  基于半导体材料的塞贝克效应或帕尔贴效可实现热能与电能直接相互转换,包括热电制冷和热电发电两种应用形式。热电制冷器件具有结构紧凑、无噪声、无磨损、无泄漏等特点,已广泛应用于局部冷却或温度控制;热电发电器件可为无人区信号发射装置、深空探测器、植入式医疗器械等提供电源,更重要的是可以作为一种实现余热能

宁波材料所在钙钛矿太阳能电池研究中取得系列进展

  近年来,钙钛矿型太阳能电池(PSCs)以其优异的光电特性和低廉的生产成本在光伏领域得到发展。随着器件结构、钙钛矿结构、电荷传输层等方面的进步,PSC的光伏效率已达25.7%,可与成熟开发的薄膜和硅基太阳能电池相媲美。但是,钙钛矿电池在空气中的长时间稳定性问题和层与层之间的表面缺陷限制了钙钛矿电池

宁波材料所制备效率突破16.5%柔性有机太阳能电池

  在中科院宁波材料技术与工程研究所研究员葛子义带领下,该所有机光电材料与器件团队实现了高延展性活性层薄膜的制备,固化的薄膜形态也提高了器件的热储存稳定性。日前,相关成果发表于《物质》。  有机太阳能电池(OSCs)因其成本低、质量轻和可柔性化等诸多优点,在柔性和便携式设备中具有广泛的应用前景。OS

福建物构所柔性金属有机框架材料研究取得进展

  相对于刚性金属有机框架(MOF)料,柔性MOF材料具有永久多孔性和结构多样性等特点,而且该类材料可以在保持自身晶态的同时亦可对外界的热、声、光、电等刺激做出响应。由于具有小孔与大孔结构(或无孔到有空)之间的转变,该类材料在气体吸附与存储方面表现出良好的应用前景。  中国科学院院士、中科院福建物质

宁波材料所等在全固态锂硫电池研究方面取得进展

  锂硫电池被认为是最有发展潜力的下一代高能量密度储能器件之一,其正极材料单质硫的理论比容量和比能量可高达1675 mAh/g和2567 Wh/kg,是目前商用锂过渡金属氧化物正极的五倍。然而,传统锂硫电池的安全性与循环性能差是其面临的主要挑战,严重影响了商业化进程。采用无机固体电解质取代传统有机电

宁波材料所强关联电子体系的电子液晶相研究取得进展

  在强关联电子体系,由于电子之间的强相互作用,导致了许多新奇的物理现象,如高温超导、庞磁电阻效应、金属-绝缘体转变、分数量子霍尔效应、量子相变和量子临界现象等等。强关联电子体系一直是材料学、物理学、电子器件等领域的一个研究热点和难点。直到现在,各学科仍在该体系进行合作研究,以了解强关联电子材料复杂

宁波材料所复合材料绿色回收研究获进展

  热固性树脂及其复合材料是一类综合性能优异的材料,广泛应用于航天、航空、工业、民用等领域。但是由于热固性树脂固化之后形成不溶不熔的三维网状交联结构,使其处理和再循环利用非常困难。近年来,随着我国大飞机、新能源、轨道交通等新兴行业的发展,热固性树脂基复合材料的应用领域不断拓展,其回收

宁波材料所LED用稀土发光材料研究获进展

  LED固态照明器件具有高效、节能、环保等优点,经过十多年发展已基本取代传统白炽灯、荧光灯而成为新一代照明光源。荧光粉具有波长转换功能,在决定LED白光性能如显色指数、色温、效率等方面起着重要作用,是LED照明器件的关键材料之一,研发效率高和热稳定性较好的荧光粉一直是人们追求的目标。  中国科学院

宁波材料所LED用稀土发光材料研究获进展

  LED固态照明器件具有高效、节能、环保等优点,经过十多年发展已基本取代传统白炽灯、荧光灯而成为新一代照明光源。荧光粉具有波长转换功能,在决定LED白光性能如显色指数、色温、效率等方面起着重要作用,是LED照明器件的关键材料之一,研发效率高和热稳定性较好的荧光粉一直是人们追求的目标。图1.相应期刊

化学所有机蓝光材料研究取得进展

化学所有机蓝光材料、蓝光主体材料研究取得系列进展 不同掺杂浓度薄膜器件的电致发光图谱、主体材料及器件结构图  有机发光二级管(OLED)在全彩色平板显示和固态白光照明等领域展示出诱人的前景,引起了人们极大关注。  在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的共同支持下,化学研究所有机固

金属有机框架材料研究取得系列进展

  金属有机框架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是一类由有机配体和无机金属离子/金属簇自组装形成的新型晶态多孔材料,具有比表面积高、结构可调和孔环境可修饰等优点,在甲烷、氢气等能源气体存储和二氧化碳分离等领域具有巨大的潜在应用价值。   近日,中国

福建物构所柔性金属有机框架功能材料研究取得进展

  柔性金属有机框架材料(MOF)能够随客体分子灵活地变换其孔道结构及功能,在刺激响应型智能孔材料方面具有明显优势,如何系统地构筑以及修饰这类材料还面临着巨大的挑战,其中一个主要原因在于柔性的骨架结构在调控及修饰(包括前修饰以及后合成修饰)过程中容易变形或者坍塌。   在国家自然科学基金项目的支持

宁波材料所在硬质防护涂层研究方面取得进展

  以三元TiAlN为代表的TiN基刀具防护涂层,由于具有硬度高、抗氧化好、高温时效硬化等优点,一直是国内外刀具涂层的主流产品。但是,该类涂层在切削时,由于摩擦系数较大,导致切削力大、切削温度高,工件表面光洁度差,不利于难加工材料(如钛、镍合金等)的切削加工或是普通材料的干式切削。近年来,VN基涂层

宁波材料所国产PVDC树脂改性工业化应用研究取得进展

 改性前后对比  中科院宁波材料技术与工程研究所高分子与复合材料事业部功能膜团队在薛立新研究员和刘富副研究员带领下,在“PVDC树脂改性工业化应用研究项目”上取得重要进展。  该项目从2010年11月至今,已经完成文献背景调研、项目方案规划、以及实验室阶段的薄膜生产工艺和配方优化。宁

宁波材料所各向异性纳米稀土永磁研究取得阶段性进展

  高性能永磁体在军事和商业上具有广泛的应用。近年来,随着节能减排要求的不断提高,对用于混合/电动汽车和风力发电的磁体也提出了更高的要求。磁体的强弱决定于其最大磁能积(BH)max,磁能积越大,实际应用需要的磁体的体积越小。用传统方法进一步提高稀土永磁体的性能有限,新一代高性能稀土永