新技术实现大面积制备钙钛矿LED
中国科学技术大学教授肖正国研究组近期使用基于气刀辅助的刮涂法,制备出大面积、高效率的钙钛矿LED,向商业应用迈出重要一步。相关成果日前发表于《自然—通讯》。 作为新一代LED器件,金属卤化物钙钛矿LED具有色域广、易于制备等优势。2014年,学界首次报道了室温下发光的钙钛矿LED,其外量子效率(EQE)低于1%。经过短短几年发展,其效率已超过20%,接近于商用有机LED的水平,在照明和显示领域展示出广阔的应用前景。然而,目前高效率的钙钛矿LED都是基于旋涂法制备而成,器件面积很小,无法满足大面积商业照明的需求。 刮涂法是一种基于溶液法就能制备出大面积薄膜的方法,但是刮涂法制备钙钛矿薄膜的结晶过程不易控制,制备出来的钙钛矿LED的EQE最高仅为1.1%,其器件面积也非常有限。 肖正国课题组以有机无机杂化钙钛矿为研究对象,通过降低钙钛矿前驱液的浓度,引入4—氟苯甲胺,并结合气刀辅助的方法,使薄膜结晶过程中形成更多的成核位......阅读全文
西工大实现钙钛矿太阳能电池室温快速无损封装
西北工业大学材料学院纳米能源中心李炫华教授团队设计了一种室温自交联的氟硅聚合物凝胶,实现了钙钛矿太阳能电池的室温快速无损封装。此外,团队提出的封装策略有效地促进了传热并减轻了热量积累对封装器件的潜在影响。实验结果表明,封装器件在湿热试验中经过1000小时后仍保持98%的初始效率,在热循环试验中经
钙钛矿发光二极管或将实现产业化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517260.shtm钙钛矿发光二极管,被认为是接替现有OLED技术的最有力竞争者之一。然而运行稳定性低,成为限制其进入工业化的主要阻碍。中国科学院宁波材料技术与工程研究所(以下简称“宁波材料所”)科研人员
逐梦“阳光”:20年,让基础研究“用得上”
1999年8月,作为日本科技厅特别研究员,孟庆波前往日本东京。东京作为世界最发达的城市之一,其现代化程度和人均能源消费水平超出了他的想象,这促使他对未来的研究方向进行了深入思考。“中国要进入发达国家行列,获取充足的能源和提高能源的利用效率非常重要,而开发取之不尽用之不竭的清洁的太阳能是最佳选择之一”
我所建成百米长卷对卷柔性钙钛矿组件产线
近日,我所承担的科研项目“柔性大面积高效稳定钙钛矿太阳能电池及产线研发”取得新进展,建成卷对卷连续制备柔性钙钛矿组件产线,连续制备长度达到100m,研发的350mm×1050mm尺寸的大面积柔性组件效率高达17.75%,连续制备的长度和效率均处于国际先进水平。该项目由中国核能电力股份有限公司委托,我
化学所制备柔性可穿戴太阳能电池
柔性可穿戴电子是未来电子元器件发展的热点方向,电源是其重要的组成部分。电源的选择和设计影响未来可穿戴电子的设计与功能。目前,电源对可穿戴电子的户外使用性、大面积贴合性和安全性有较大限制。 近年来,金属有机杂化钙钛矿太阳能电池以其优越的光电转换性能而受到广泛关注。基于钙钛矿材料平面结构器件的光电
高效稳定柔性钙钛矿太阳能电池与扩展制备获进展
光伏技术是应对气候变化等的重要解决方案。其中,柔性钙钛矿太阳能电池具有高功质比、可低温/溶液加工、超薄轻柔等优势,在可穿戴/便携式设备移动电源、建筑光伏一体化等领域展现出应用前景。然而,钙钛矿在柔性衬底上的成膜结晶质量差、机械稳定性和运行稳定性亟需改良、大面积扩展制备可靠性有待提高,这些问题对柔
发展无机钙钛矿单晶气相图案化方法并制备高性能器件
无机钙钛矿材料在太阳能电池、发光二极管、光电探测器、激光等诸多领域得到了广泛的研究。目前,无机钙钛矿单晶的制备方法主要有气相生长法和溶液生长法。气相生长技术容易实现高质量单晶的制备,但由于气相外延过程中的随机成核和晶格不匹配问题,在气相体系中实现钙钛矿结晶位点、晶体形貌和晶体尺寸的控制成为一个难
我所制备无金属钙钛矿单晶用于生物友好型X射线探测
近日,我所太阳能研究部薄膜太阳能电池研究组(DNL1606)刘生忠研究员团队与陕西师范大学赵奎教授合作,在无金属钙钛矿单晶生长及其器件研究中取得新进展,制备了高灵敏度无金属钙钛矿单晶X射线探测器。 X射线由于其较强的穿透能力被广泛应用于医学成像、安全检查、工业探伤以及科学研究。近年来,金属卤化
中国科大构筑出暖白光发光二极管器件
近日,中国科学技术大学姚宏斌课题组基于新型铜碘杂化团簇,构筑出低成本、高效率、高亮度暖白光发光二极管(LED)器件。得益于所设计的铜碘杂化团簇具备的高构型熵、高发光效率和宽光谱发射等特性,研究实现了高效暖白光LED器件无掺杂、低成本、大面积的溶液法涂布制备,这是非铅金属卤化物LED领域的新突破。相关
大连化物所建成百米长卷对卷柔性钙钛矿组件产线
近日,中国科学院大连化学物理研究所承担的科研项目“柔性大面积高效稳定钙钛矿太阳能电池及产线研发”取得新进展,建成卷对卷连续制备柔性钙钛矿组件产线,连续制备长度达到100m,研发的350mm×1050mm尺寸的大面积柔性组件效率高达17.75%。该项目由中国核能电力股份有限公司委托,大连化物所太阳能研
钙钛矿太阳能电池PSCs:MBene调制SnO2/钙钛矿埋藏界面改善电荷转移
近日,华南理工大学於黄忠老师在《Angewandte Chemie》上发表了关于使用二维(2D)MBene桥接SnO2和钙钛矿层之间埋藏界面的文章,研究了在钙钛矿太阳能电池中引入二维材料MBene对电池性能的影响:MBene能够提高SnO2表面电子的沉积,钝化其表面缺陷并促进电荷收集。MBene形成
化学所在可穿戴钙钛矿太阳能电源研究中取得进展
可穿戴电子是未来电子元器件研究发展的重要方向,其中电源是核心的组成部分。电源的获取方式和效率影响着未来可穿戴电子的设计与功能。目前,可穿戴电子设备的电源主要为锂离子电池,其固有特性一定程度上限制了可穿戴电子的户外使用性、安全性和人体皮肤贴合性。 近年来,金属有机杂化钙钛矿太阳能电池以其优越的光
科学家布局钙钛矿光伏领域技术制高点
1958年,当美国将化学电池和光伏电池成功应用在第二颗人造卫星上时,我国的光伏电池研究刚刚起步。但历经半个多世纪的发展,2022年,当全球光伏累计装机容量突破1100吉瓦之时,我国光伏累计装机容量已达到392.61吉瓦,成为世界上最大的光伏市场。 这一数字的背后,站着一群不断向光伏领域更高点进
我国科学家成功制备白光钙钛矿发光二极管
科技日报记者 吴长锋记者25日从中国科学技术大学获悉,该校物理学院肖正国教授课题组与化学与材料学院陈涛教授课题组合作,利用表面能很低的聚二甲基硅氧烷(PDMS)衬底,实现了钙钛矿薄膜的巨量转移。相关成果日前发表在《先进材料》杂志上。金属卤化物钙钛矿是新一代的明星半导体材料,它具有吸收系数高、光学带隙
我国科研团队刷新大面积全钙钛矿光伏组件光电转化效率世界纪录
据南京大学消息,该校谭海仁教授课题组研制的大面积全钙钛矿光伏组件取得新突破,经国际权威第三方机构测试,其稳态光电转化效率达24.5%,刷新此类组件的世界纪录,也为后续产业化发展打下技术基础。相关论文23日发表在国际学术期刊《科学》上。 据谭海仁介绍,钙钛矿是新型太阳能电池的重点研发方向之一。和
新结构策略诱导钙钛矿的结构转变
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507909.shtm
钙钛矿光伏器件效率获新突破
卤素钙钛矿太阳能电池是目前公认最具前景的第三代光伏技术,为太阳能电池产业的变革性发展带来了广阔空间。近年来卤素钙钛矿电池效率不断提升,但距离其理论极限仍有差距,因此如何提高钙钛矿太阳能电池效率是目前产业界和学术界关注的焦点。针对钙钛矿离子型晶体表面结构易发生解离、进而失去离子产生缺陷的特点,在钙钛矿
钙钛矿光伏研究实验新进展
钙钛矿太阳能电池(PSCs)因廉价的材料成本、易于制备大面积器件以及较高的光电转换效率等优点而备受关注。SnO2具有高透过率、高电子迁移率、适宜的能级、良好的紫外辐照稳定性和易于低温加工等特点,是目前n-i-p型PSCs电池常用的电子传输材料。然而,它的体相和表面的缺陷【氧空位(VO)、悬空羟基
26.1%光电转换效率的钙钛矿电池诞生
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512435.shtm近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所(以下简称固体所)研究员潘旭团队与韩国成均馆大学教授Nam-Gyu Park、华北电力大学教授戴松元合作,首次发现阳离子分布不均匀是影
钙钛矿太阳能电池,重磅Nature
研究背景 随着能源需求的不断增长以及对可再生能源的迫切需求,太阳能作为一种清洁、可再生的能源形式受到了广泛关注。在这个领域,钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其卓越的光电特性而备受瞩目。钙钛矿材料的特殊结构和优异光电性能使其成为了光伏领域的研究热点。然而,尽管在实验室规模上取得了令人瞩目的成果,但
新研究或大幅提高钙钛矿电池寿命
在保证转换效率的基础上极大地提高电池寿命,是钙钛矿太阳能电池研究者的目标。日前,北京大学工学院材料科学与工程系周欢萍课题组和化学与分子工程学院严纯华院士课题组的合作成果“利用Eu3+/Eu2+氧化还原离子对提高铅碘钙钛矿太阳能电池工作寿命”,在线发表于国际期刊《科学》主刊。 器件寿命(即稳定性
打通钙钛矿发光“最后一公里”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517334.shtm■本报记者 张楠钙钛矿发光二极管被认为是接替现有有机发光二极管(OLED)技术的最有力竞争者之一。然而,运行稳定性差成为其进入工业化阶段的主要障碍。中国科学院宁波材料技术与工程研究所(
西湖大学研究改变钙钛矿电池钝化效果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517801.shtm西湖大学工学院特聘研究员王睿实验室公布了最新成果——强π-共轭型路易斯碱钝化剂重度钝化钙钛矿表面、用于长久稳定基于spiro-OMeTAD的正式器件。近日,相关研究成果在线发表于《焦耳
目前效率最高!成功突破这一器件性能瓶颈
据中国科学技术大学消息,该校崔林松教授课题组与英国剑桥大学团队合作,开发出一种提升蓝光钙钛矿发光二极管(LED)性能的新策略,成功突破蓝光钙钛矿LED的性能瓶颈,解决了该领域重要难题。相关研究成果日前在线发表在期刊《自然·光子学》上。 钙钛矿LED因其优越的发光性能和低成本等优势,成为极具潜力
全球首个电驱动钙钛矿激光器问世
日前,浙江大学光电科学与工程学院/海宁国际联合学院狄大卫教授、邹晨研究员和赵保丹教授团队研制了世界上第一个电驱动钙钛矿激光器。这是一个包含两个光学微腔的“双腔”激光器,它将低阈值钙钛矿单晶微腔子单元与高功率微腔钙钛矿LED子单元集成于同一个器件,形成了一个垂直堆叠的多层结构。 电驱动钙钛矿激光
加拿大新技术使钙钛矿跻身高效太阳能吸收材料家族
钙钛矿对可见光的吸收非常好,但其完美的单晶结构从未被彻底研究过。据最新一期《科学》杂志报道,加拿大工程师利用新技术生长出大块的钙钛矿纯晶体,从而为开发出更便宜、更高效的太阳能电池和发光二极管打下了基础。 由多伦多大学电子与计算机科学系著名教授泰德·萨金特领导的科研团队,使用基于激光的组合技术对
半导体所反型结构钙钛矿太阳能电池研究获进展
钙钛矿太阳能电池被认为是未来最具潜力的光伏技术之一。过去十多年,高光电转换效率的钙钛矿电池大多采用n-i-p正型器件结构,但处于电池顶层的常用p型有机小分子Spiro-OMeTAD存在易吸水与热稳定性较差等问题,制约了钙钛矿太阳能电池稳定性的发展。反型结构(p-i-n)钙钛矿太阳能电池采用稳定的
Nature发刊!这家大学团队实现钙钛矿太阳能电池重大突破
钙钛矿光伏电池稳定性重大突破,Nature刚刚刊发学校科研团队成果,华南理工大学为第一完成单位。华南理工大学严克友教授团队针对钙钛矿电池光热稳定性差的行业难题,利用绿色配体演变策略,调控全无机窄带隙钙钛矿薄膜的成核结晶,成功制备了全球首个2端全无机钙钛矿叠层电池,85 ℃光热稳定性老化测试表现良好。
我国实现钙钛矿量子点在低功率密度激发下高效转换发光
全无机钙钛矿量子点(CsPbX3, X = Cl, Br, I)具有吸收截面大、荧光量子产率高、发射谱线窄、可调谐荧光发射波长等优异的光学性能,在太阳能电池、发光二极管以及激光等光电器件中展现出了极大的应用前景。然而,相对其优异的线性光学特性,钙钛矿量子点的非线性上转换发光却受限于多光子吸收发光
我国实现钙钛矿量子点在低功率密度激发下高效转换发光
全无机钙钛矿量子点(CsPbX3, X = Cl, Br, I)具有吸收截面大、荧光量子产率高、发射谱线窄、可调谐荧光发射波长等优异的光学性能,在太阳能电池、发光二极管以及激光等光电器件中展现出了极大的应用前景。然而,相对其优异的线性光学特性,钙钛矿量子点的非线性上转换发光却受限于多光子吸收发光