通过钙钛矿构筑第三类纳米晶体——“超晶格”
【研究背景】 钙钛矿晶体是目前广受关注，其至少由三种不同的离子组成，以卓越的电学和光学特性而闻名，在太阳能电池和光电器件中具有突出的应用潜力。有研究表明，当钙钛矿的纳米立方体与其他材料的纳米球结合时，无论是否有第三类纳米晶体，所获得的各种纳米结构都可以排列成三维“超晶格”，其排列方式与钙钛矿中的离子晶格相同。此外，纳米立方体在超晶格中的高度有序取向导致了超荧光现象，这是一种可能具有实际应用的光子集体爆发。自1993年首次报道了制备相同尺寸和形状的纳米晶的方法后，研究人员开始制备由单分散纳米晶构成的超晶格。从此科学家就能定制各种各样的纳米晶体形状和尺寸，并控制它们之间的相互作用和环境，从而制造出范围广泛的纳米晶体超晶格。 【成果简介】 近日，德国杜伊斯堡-埃森大学Gerd Bacher教授解读了具有定制形状和成分的纳米晶体已被证明形成类似于钙钛矿化合物的离子晶格的“超晶格”阵列的论著，同时表明其中一种超晶格表现出一种叫做......阅读全文
通过钙钛矿构筑第三类纳米晶体——“超晶格”
【研究背景】 钙钛矿晶体是目前广受关注，其至少由三种不同的离子组成，以卓越的电学和光学特性而闻名，在太阳能电池和光电器件中具有突出的应用潜力。有研究表明，当钙钛矿的纳米立方体与其他材料的纳米球结合时，无论是否有第三类纳米晶体，所获得的各种纳米结构都可以排列成三维“超晶格”，其排列方式与钙钛矿中
卤化钙钛矿型纳米立方的钙钛矿型超晶格
【引言】与荧光不同的是，超荧光是几个最初不相干的光激发偶极子的集体发射，它们由它们的共同光子场耦合，其特征是快数量级的辐射衰减和Burnham-Chiao振荡行为的出现。以前，这些特征已经在气态（HF气体）或在有限数量的固态系统中实现。卤化钙钛矿纳米晶超晶格中的超荧光，最近被证明具有最简单的堆积
大连化物所揭示双钙钛矿纳米晶体动力学机理
近日，中国科学院大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组研究员韩克利团队在全无机非铅钙钛矿纳米晶体动力学机理研究方面取得进展。该团队合成出非铅锆（Zr）基空位有序双钙钛矿纳米晶体，详细讨论了其发光动力学机理，为开发新型无机荧光粉提供了策略。 热活化延迟荧光（TADF）是一种可获得较高激子
新研究实现超稳定钙钛矿电池
近日，国家纳米科学中心研究员周惠琼等在一种钙钛矿太阳能电池材料设计与稳定性研究上取得新进展。研究团队合成设计系列具有层间轻微位移的钙钛矿材料，并实现该材料在准二维钙钛矿太阳能电池刮涂工艺上的最高转换效率19.11%，以及超过6000小时最大功率下运行稳定性。相关研究成果在《自然—通讯》发表。新型钙钛
文章介绍钙钛矿太阳能电池异质结晶格失配
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员杨栋和研究员刘生忠团队发表了关于钙钛矿太阳能电池异质结晶格失配的综述文章，系统地讨论了晶格失配对材料稳定性和载流子传输动力学的影响，总结了当前的优化策略，包括外延生长和缓冲层，并探索了未来的解决方案以减轻失配引起的问题。相关成果发表在《德国应用化学》上。在半导
大连化物所揭示非铅钙钛矿纳米晶超快动力学机理
近日，大连化物所复杂分子体系反应动力学研究组（1101组）韩克利研究员，杨斌副研究员等在非铅钙钛矿纳米晶合成和超快动力学机理研究方面取得新进展。该团队合成出铪（Hf）基空位有序钙钛矿纳米晶体，并揭示了其超快动力学机理。 近年来，非铅空位有序钙钛矿Cs2M4+X6（X=Cl-、Br-或I-）纳米
铪基空位有序钙钛矿纳米晶超快动力学机理获揭示
近日，中科院大连化学物理研究所研究员韩克利、副研究员杨斌等在非铅钙钛矿纳米晶合成和超快动力学机理研究方面取得新进展。该团队合成出铪（Hf）基空位有序钙钛矿纳米晶体，并揭示了其超快动力学机理。相关成果发表在《激光和光子学评论》上。 近年来，非铅空位有序钙钛矿Cs2M4+X6（X=Cl-、Br-
【物化】超快光谱揭示零维钙钛矿发光机理
近年来，卤化物钙钛矿材料因其出色的光学性质在太阳能电池、LED、激光器等方面得到了广泛应用。钙钛矿量子点具有荧光量子产率高、荧光峰窄、荧光颜色可调等优点，然而钙钛矿块体材料的荧光往往极弱。在0维钙钛矿材料Cs4PbBr6中低维结构使材料中具有强烈的量子限域效应，使Cs4PbBr6块体依然可以具有
钙钛矿钙铁石单层钙钛矿三态拓扑学相变成功实现
对于过渡金属氧化物体系，离子缺陷在诱导或提升材料功能方面起到了关键作用。人为调控离子过程是控制过渡金属氧化物功能的有力手段。氧缺陷和金属离子的缺陷可以在特定的温度和电场下移入、或者移出样品，进而产生磁有序、金属-绝缘体转变、铁电极化甚至结构转变等独特的物理现象。研究表明，通过控制离子的有序迁移，
科学家发现无机钙钛矿的“孪生兄弟”有机钙钛矿铁电体
图. A．无金属钙钛矿铁电体的结构示意图。B. MDABCO-NH4I3铁电性测试的电滞回线数据。C. 具有不同手性的R-3AQ-NH4Br3及S-3AQ-NH4Br3的结构示意图及其振动圆二色（VCD）光谱。 在国家自然科学基金项目（项目编号：21290172，91222101，91622113
高性能二维钙钛矿单晶纳米线阵列光电探测器研究获进展
有机-无机钙钛矿材料具有优异的光电性质，应用于制备高效率太阳能电池和发光二极管。钙钛矿具备较高的载流子迁移率、较长的寿命和扩散距离，也是一类较为理想的光电探测器材料。但三维钙钛矿暗电流对光电探测器的信噪比有较大影响，发展受到限制。基于多晶薄膜的光电二极管检测器，虽可抑制暗电流，但无法实现较大的光
我所发表钙钛矿太阳能电池异质结晶格失配综述文章
近日，我所太阳能研究部薄膜太阳能电池研究组（DNL1606组）杨栋研究员和刘生忠研究员团队发表了关于钙钛矿太阳能电池异质结晶格失配的综述文章，系统地讨论了晶格失配对材料稳定性和载流子传输动力学的影响，总结了当前的优化策略，包括外延生长和缓冲层，并探索了未来的解决方案以减轻失配引起的问题。在半导体科学
新方法助力制备高光电性能钙钛矿纳米晶
近日，中科院大连化学物理研究所研究员韩克利团队在制备高质量金属卤化物钙钛矿纳米晶方面取得新进展。该团队利用锗卤化物作为理想的前驱体，设计了一种更有效、毒性更小的制备高光电性能金属卤化物钙钛矿纳米晶体的新方法，该方法可明显改善纳米晶的光电质量。相关研究成果发表在《纳米快报》上。铅基和非铅钙钛矿纳米晶的
超大尺寸单晶钙钛矿晶体制备成功－尺寸超过2英寸
近日，由中科院大连化物所刘生忠研究员带领的团队与陕西师大合作，利用升温析晶法，首次制备出超大尺寸单晶钙钛矿CH3NH3PbI3晶体，尺寸超过2英寸（71毫米）。这是世界上首次报道尺寸超过0.5英寸的钙钛矿单晶。相关成果在线发表于《先进材料》期刊上。 近年来的研究发现，具有钙钛矿晶体结构的甲氨基
Nature钙钛矿领域最新综述：可持续能源正在来临，钙钛矿串联电池争夺霸权
导语：在太阳能领域，一场革命正酝酿。钙钛矿技术的崛起引领着一系列对太阳能电池的全新探索，特别是其串联结构的出现。这意味着不仅仅是硅，太阳能电池的未来可能由更为创新和高效的钙钛矿-硅串联电池来主导。本文深入剖析了这一前沿技术的种种可能性、挑战和市场动态，揭示了这场能源变革的潜力以及各方力量在推动可再生
纳米超晶格构筑方法获突破
近日，中科院深圳先进技术研究院研究员喻学锋与香港城市大学教授朱剑豪合作，在纳米自组装三维超晶格光学芯片领域取得新突破，解决了“咖啡圈效应”难题。相关论文已被《先进材料》杂志作为封面文章发表。 纳米超晶格是由纳米颗粒周期性有序堆积而形成的新型超材料。该结构中，有序排列的相邻纳米颗粒在光、电、磁等
零维钙钛矿在纳米激光领域中巨大的应用潜力！
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，在零维钙钛矿Cs4PbBr6微纳激光研究方面取得新进展。相关研究成果以封底文章发表在[Solar RRL, 2019, DOI: 10.1002/solr.201900127]。 钙钛矿材料具有优异的光学性能，如载
钙钛矿材料成为高能效“帮手”
太阳能如果想同化石燃料竞争，就需要更便宜、更高效的材料做“帮手”。美国科学家日前发现，以一种新式钙钛矿(CaTiO3)为原料的太阳能电池的转化效率或可高达50%，为目前市场上太阳能电池转化效率的2倍，能大幅降低太阳能电池的使用成本。相关研究发表在最新一期的《自然》杂志上。 宾夕法
钙钛矿材料实现电器自充电
手机或电脑没电了，拿到太阳下晒一晒就能继续使用了，因为它们的显示器同时也是太阳能电池。这是新加坡南洋理工大学(NTU)科学家发表在《自然·材料》杂志上的最新成果，他们开发出的下一代太阳能电池材料，不仅能把光转化成电，电池本身还能按照需要发出不同颜色的光。 这种太阳能电池的关键材料来自钙钛矿
涉及杂化非本征铁电！一项理论预言被证实
“钙钛矿超晶格”是一种理论预测的铁电材料，相较于层状钙钛矿氧化物薄膜，其结构简单且易于外延制备，同时具有连续的氧八面体架构，有望克服当前杂化非本征铁电体难以开展应用基础研究的技术壁垒，如器件的功能设计、微型化与集成化等。然而，如何实现钙钛矿超晶格体系中氧八面体靶向畸变模式的长程调控以及确认杂化非本征
武汉纺大在合成高取向钙钛矿材料领域取得新进展
近日，《中国科学报》从武汉纺织大学技术研究院、先进纺纱织造及清洁生产国家地方联合工程实验室获悉，该实验室易长海教授团队梁子辉博士在合成高取向钙钛矿材料研究领域取得突破性进展。 该研究报道了一种直接的全固体合成途径，称为“2D-to-3D (α)”。团队引入一种全新的二维钙钛矿，并以此作为模板，
发现六光子激发自陷态激子发光的无铅钙钛矿晶体
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军团队发现了一种具有多光子激发自陷态激子发光的全无机Cs2TeCl6无铅钙钛矿晶体。相关成果发表在《先进光学材料》上。 多光子吸收是一种非线性效应，是指材料可以同时吸收多个单色红外光子，并将电子从基态激发到激发态，然后上转换为高能光子。而无铅钙钛矿作
我国学者在钙钛矿晶体消色差波片研究方面获得进展
在国家自然科学基金项目（批准号：61722502、61727808）等资助下，北京理工大学钟海政教授、张用友副教授与合作研究团队在宽波长范围工作的消色差波片研究方面取得进展。研究成果以“溶液制备无机钙钛矿晶体的消色差1/4波片特性（Solution-processed inorganic per
全无机锗盐制备高光电性能钙钛矿纳米晶的新方法
近日，中国科学院大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组研究员韩克利团队在制备高质量金属卤化物钙钛矿纳米晶方面取得新进展。该团队利用锗卤化物作为理想的前驱体，设计了更有效、毒性更小的制备高光电性能金属卤化物钙钛矿纳米晶体的新方法，该方法可明显改善纳米晶的光电质量。 铅基和非铅钙钛矿纳米晶
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
利用全无机锗盐制备高光电性能钙钛矿纳米晶的新方法
近日，大连化物所复杂分子体系反应动力学研究组（1101组）韩克利研究员团队在制备高质量金属卤化物钙钛矿纳米晶方面取得新进展。该团队利用锗卤化物作为理想的前驱体，设计了一种更有效、毒性更小的制备高光电性能金属卤化物钙钛矿纳米晶体的新方法，该方法可明显改善纳米晶的光电质量。 铅基和非铅钙钛矿纳米晶的三
化学所在高效稳定的钙钛矿太阳能电池研究中取得进展
钙钛矿材料光电性能优异，具有吸收系数高、光电特性可调、双极性输送能力优异的特点，同时兼具材料用量少、组件价格低廉、投资成本低的优点，这使钙钛矿光伏在应用场景上更有潜力。钙钛矿太阳能电池（pero-SCs）作为一种前景广阔的光伏技术受到广泛研究，其中载流子的提取和转移对器件性能至关重要。 中国科
基于钙钛矿的廉价柔性纤维太阳能电池
基于钙钛矿的廉价柔性纤维太阳能电池 对植入衣服的小型电子设备来说，纺织物太阳能电池是理想的电源。在应用化学杂志上，中国科学家介绍了纤维形式的新型太阳能电池，它们可被编织到纺织物中。这种柔韧同轴的电池基于钙钛矿材料和碳纳米管；因为具有高达3.3 %的能量转化效率和低制造成本，让它们脱颖而出
钙钛矿同质结新构建，无铅钙钛矿太阳能电池研究新进展
5月13日从中国科学技术大学获悉，该校微电子学院特任研究员胡芹课题组在无铅钙钛矿太阳能电池研究中取得新进展。 课题组针对非铅锡基钙钛矿半导体存在的自掺杂严重、缺陷密度高、非辐射复合损失大等问题，成功构建钙钛矿同质结，以促进光生载流子的分离和提取。这证明了同质结构筑策略在锡基钙钛矿太阳能电池领域
钙钛矿太阳能电池稳定性获极大提升，或对光伏技术产生重要影响
当地时间13日，《科学》杂志封面发表一项来自美国莱斯大学的研究成果，介绍了一种将甲脒碘基钙钛矿（FAPbI3）合成为超稳定、高品质光伏薄膜的方法。在85℃的温度下，经过1000多个小时运行，FAPbI3太阳能电池的整体效率下降幅度不到3%。矿物样品研究人员表示，新方法实现了迄今最佳稳定性能，关键是在