新材料“吃进”低能光“吐出”高能光

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502814.shtm美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究人员领衔的团队创造了一种新型材料,可吸收低能量光并将其转化为高能量光。这种新材料由超小硅纳米粒子和有机分子组成,能有效地在其有机和无机成分之间移动电子,可用于更高效的太阳能电池板、更精确的医学成像和更好的夜视镜。研究成果发表在最新一期《自然·化学》杂志上。 新型材料将有机和无机材料结合,可吸收低能量光并将其转化为高能量光。图片来源:得克萨斯大学奥斯汀分校复合材料由两个或多个组件组成,这些组件在组合时具有独特的特性。例如,碳纤维和树脂的复合材料可用作飞机机翼、赛车和许多运动产品的轻质材料。在新研究中,材料的设计方法采用了两种截然不同的物质——硅和有机分子,并将它们结合得足够牢固。无机和有机成分结合在一起创造出的混合材料,显示出与光的独特相互作用和全新特性,与这两种成......阅读全文

从光伏材料的角度进行反射/透射分辨分析

光学镀膜材料在太阳能行业应用广泛:由化学气相沉降法生成的氧化锌涂层,自然形成金字塔形表面质地,在薄膜太阳能电池领域被用于散射太阳光。将不同折射系数的高分子材料排列组成的全息滤光镜,将太阳光在空间上分成不同颜色的色带(棱镜一样),将不同响应波长的光伏电池调到每个波长的焦距处,从而形成一种新型的多结太阳

新材料可连续两周发出近红外光

  据美国物理学家组织网11月21日(北京时间)报道,美国佐治亚大学的研究人员开发出一种新材料,暴露在阳光下一分钟后可在两周内发出近红外光。该材料可广泛应用于军事、医疗及太阳能电池领域。相关论文发表在《自然·材料》杂志网络版。   研究人员最先研究的材料为三价铬离子,这是一种著名的近红外光发射

太阳能电池板产业碳排放有望“收支相抵”

  英国《自然·通讯》杂志6日发表的一项能源研究称,科学家通过建模表明,太阳能电池板产业很可能已经“还清”了能源消耗和温室气体排放中的“欠债”——即便没有完全“结清债务”,其距离“收支相抵”也已十分接近。   研究显示,从当下到2018年间,太阳能电池板产业避免的温室气体排放量,将超过这一产业在过去

中国学科发展战略丨光化学

  光是生命起源和人类生存发展的物质基础之一。对光的研究派生了人类科学史上量子力学等许多重大科学领域。这其中,光化学是研究光与物质相互作用所引起的化学效应的化学分支学科,始于20 世纪初。  光化学早期主要是研究处于激发态的分子的结构及其理化性质的科学。经过上百年的发展,现代光化学的研究对象已经不再

化学所在三元有机太阳能电池活性层形貌控制方面获进展

  具有带隙高度可调、质轻、柔性、低成本等显著特点的有机太阳能电池是新一代光伏技术的重要发展方向。有机太阳能电池受限于有机材料“窄吸收”特性,二元共混薄膜难以实现对太阳能的有效宽光谱利用,并且始终存在相共混(利于激子解离)和相分离(利于电荷传输)这对基础性矛盾,制约了有机光伏器件性能的进一步突破。三

树叶启发太阳能电池新技术

  大自然总会带给人类无限的启示。许多造福人类的发明也是从自然中得到的灵感,如世界上第一批防毒面具诞生的灵感来源于野猪的鼻子;火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理;变色龙帮助我们研制出了不少军事伪装装备;毒蛇的“热眼”功能研究开发出了微型热传感器等等。这样例子数不胜数。近

分布式光伏发电-金融支持将扩大到自然人

  有关分布式光伏发电的另一重大利好政策即将出台。据媒体报道,国家开发银行新能源评审处处长谭再兴日前在2013中国光伏电站研讨会上透露,国家能源局和国家开发银行正拟联合发文支持分布式光伏发电金融服务,出台《促进分布式光伏发展的金融服务意见》。   根据公开报道,有关分布式光伏发电的金融服务意见将转

在弯液面诱导制备全聚合物有机太阳能电池研究中获进展

  有机光伏器件由于其良好的溶液加工性、可制备柔性器件、透明度和颜色可调等优势受到关注。其中,基于全聚合物的太阳能电池(all-polymer solar cells)因自身良好的力学性能和优异的器件稳定性,被认为是可能实现未来应用的光伏器件。然而,目前报道的高效率全聚合物太阳能电池(PCE>15%

AM:基于弯液面诱导成膜的光伏活性层制备技术

  有机光伏器件由于其良好的溶液加工性、可制备柔性器件、透明度和颜色可调等优势受到关注。其中,基于全聚合物的太阳能电池(all-polymer solar cells)因自身良好的力学性能和优异的器件稳定性,被认为是可能实现未来应用的光伏器件。然而,目前报道的高效率全聚合物太阳能电池(PCE>15%

在弯液面诱导制备全聚合物有机太阳能电池研究中获进展

  有机光伏器件由于其良好的溶液加工性、可制备柔性器件、透明度和颜色可调等优势受到关注。其中,基于全聚合物的太阳能电池(all-polymer solar cells)因自身良好的力学性能和优异的器件稳定性,被认为是可能实现未来应用的光伏器件。然而,目前报道的高效率全聚合物太阳能电池(PCE>15%

化学所在钙钛矿太阳能电池材料与器件方面取得系列进展

  近年来,钙钛矿太阳能电池因其高的转换效率、简单的制备工艺和低廉的制造成本受到了全球学术界和产业界的广泛关注,发展迅速。钙钛矿太阳能电池实际应用的重要瓶颈和关键问题在于如何实现低成本、大面积、高效率器件及解决稳定性的难题。  在中国科学院战略性先导科技专项和国家自然科学基金委的支持下,中科院化学研

太阳能电池材料硒化锡纳米线化学合成研究获进展

太阳能电池材料硒化锡纳米线化学合成研究取得进展  中科院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部、催化基础国家重点实验室分子催化与原位表征研究组(503组)李灿院士、张文华研究员领导的小组在太阳能电池新材料硒化锡(SnSe)的合成研究中取得进展。  硒化锡是一种重要的IV-V

有关硫化锑缺陷性质的研究中获进展

    近日,中国科学技术大学陈涛教授团队研究了硫化锑(Sb2S3)薄膜中深能级缺陷态性质,建立了低维材料硫化锑深能级缺陷与其结构及化学计量比之间的依赖关系,揭示了低维材料独特的缺陷机制,从而为调控该类材料的性质、为制备高质量的太阳能电池薄膜材料提供了新的思路。该成果以“Revealing comp

光电材料领域两岸联合资助项目名单公布

  2011年,国家自然科学基金委员会(NSFC)与财团法人李国鼎科技发展基金会在光电材料领域共同资助由两岸科学家共同申请的合作研究项目。经过各自组织专家进行评审和就评审结果进行协商,双方同意对以下6个合作研究项目进行为期三年的资助。2011年海峡两岸联合资助光电材料领域项目名单  课题

PFA花篮耐高温低溶出析出半导体硅片清洗

PFA花篮又叫PFA清洗花蓝 、 特氟龙卡匣、 特氟龙晶舟盒、特氟龙晶圆盒、特氟龙晶片清洗架、特氟龙晶圆架、特氟龙刻蚀花篮、特氟龙刻蚀清洗架、PFA显影花篮产品特点:1、耐高温,使用温度在-200~+260℃;2、耐受强酸强碱等强腐蚀样品,比如:王水、魔酸、氢氟酸、盐酸、硝酸、硫酸等以及各种有机溶剂

光伏电池效仿有机血管通道实现自愈

  据物理学家组织网近日报道,美国北卡罗莱纳州立大学的研究人员效仿有机血管系统的通道,创建出可自修复的太阳能电池设备,使得由于阳光中紫外线降解致使性能降低的太阳能电池恢复其性能。该研究结果刊登在《自然》旗下期刊《科学报告》上。   如果一时不能理解太阳能电池是如何“医治”自身的,可以看看树的叶子或

日本新技术使太阳能电池光电转换率增一倍

  日本京都大学的一个研究团队在英国《自然·光子学》网络版上发表文章说,他们研制了一种特殊的滤膜,能使太阳能电池的光电转换效率相对于“普及”水平提高一倍以上。   据日本《朝日新闻》网站15日报道,目前最普及的硅太阳能电池的光电转换效率一般在20%左右,经技术改良达到30%已经很不容易。这是由于太

中国科学家研发“全天候”发电的太阳能电池

  山东和云南的科学家研发了一种“全天候”发电的太阳能电池。纳米研究领域的知名期刊《美国化学会 纳米》和《纳米能源》杂志近日刊登文章,报道了中国海洋大学唐群委教授团队联合云南师范大学杨培志教授团队的这一研发成果。  唐群委告诉记者,“全天候”太阳能电池的工作原理是:当太阳光照射到太阳能电池时,并不是

新型光可控化学荧光探针-实现细胞精准定位

  华东理工大学和中科院上海药物所的一项最新合作研究为细胞的靶向、精准功能标记研究提供了新的光可控化学探针工具。相关研究成果日前在线发表于《自然-通讯》。  可靶向、精准探测不同细胞生命和疾病过程的荧光探针技术,对生命科学的发展和疾病早期诊断具有重要意义。传统荧光探针易受生物背景光干扰,且通常只能通

化学所赵永生:努力在“光”领域做出“大”成果

“我一般都是9点左右上班,上午处理邮件,到各大学术期刊网站浏览最新研究动态,有时需要参加一些会议,下午找学生讨论研究进展。晚上办公室比较安静了,我会写写项目书,给学生改改论文。以前一般晚上十二点左右回家,现在住得离单位远了,通常十点多回家。”赵永生描述的自己一天的工作状态,简单而忙碌。

低成本也能造出高质量纳米线太阳能电池

  太阳能电池有望成为人类绝对清洁且取之不尽用之不竭的能源,然而,要想做到这一点,需要满足三个条件:便宜的制造元件;廉价且能耗低的制造方法;高转化效率。据美国物理学家组织网近日报道,现在,美国科学家研制出了一种廉价制造高质量的纳米线太阳能电池的新技术,相关研究发表于《自然·纳米技术》杂志上。   

美国科学家研制出“会呼吸”的电池:转换率接近100%

美科学家研制会呼吸的电池:转换率近100%  据国外媒体报道,众所周知电池可对外提供电能,这些能量来源于电池内部的化学能,电池虽然有着极大的用途,但其寿命往往不长,对外提供电能的能力也受到限制。现在科学家研制了一种“会呼吸”的电池,能在空气与阳关之间自由供电,事实上这类电池使用了太阳能电池板的技术,

《自然—化学》:美用超高压造出能量密度超大物质

  美国研究人员使用超高压制造出一种结构非常紧密,并能够存储巨大能量的物质。研究人员表示,目前除核能之外,该物质存储的能量密度最大。相关研究论文发表在最新一期《自然—化学》(Nature Chemistry)杂志上。  该论文的作者、华盛顿州立大学化学教授琼·斯克·尤表示,

《自然化学》:标记蛋白质的有效新方法

  最近,奥胡斯大学的研究人员开发出一种更简单的方法,来构建DNA-蛋白质复合物。该方法可能加强疾病诊断相关的工作。  DNA与蛋白质——包括抗体相结合,提供了一种强有力的伙伴关系,可用于诊断技术、纳米技术和其他学科。DNA-蛋白质复合物——用DNA标记蛋白质,可用于诸如感光检测和生物材料可视化这样

高性能柔性有机太阳能电池可以使用EL检测仪进行质检

国际学术期刊《自然·电子日前刊发了南开大学化学学院陈永胜教授团队的研究论文,介绍他们在柔性透明电极与柔性有机太阳能电池领域研究中获得的突破性进展。这种新研发出的太阳能电池可以使用EL检测仪进行质检。陈永胜团队制备了同时具有高导电、高透光且低表面粗糙度的银纳米线柔性透明电极,将其用于构筑柔性有机太阳能

新型太阳能电池高效利用近红外光能量

  中国科学技术大学熊宇杰教授课题组基于应用广泛的半导体硅材料,采用金属纳米结构的热电子注入方法,设计出一种可在近红外区域进行光电转换且具有力学柔性的太阳能电池。研究成果近日在线发表在国际重要化学期刊《德国应用化学》上。   目前大多数太阳能电池都是针对可见光进行吸收,占太阳光52%的近红外光并没有

太阳能电池电荷损失的量化分析方法研究获进展

  太阳能电池是实现光能到电能转换的光伏器件。在光电转换过程中,光伏器件内部经历了光生电荷的产生、分离、转移、输运、复合、抽取等多个体相和界面动力学过程。这些电荷动力学过程本质上主导着器件本身的性能。如何精确测量这些微观动力学参数?如何准确理解这些动力学过程的物理机制? 是光电、电光领域的重要研究课

美科学家首次以纳米-精度检测太阳能电池

   科技部网站消息,美国国家技术标准研究院(NIST)近日发布消息声称,该机构研究人员利用两种新技术,首次以纳米级精度检测了广泛使用的太阳能电池的化学成分及缺陷的变化。新技术检测了用碲化镉半导体材料制造的常见太阳能电池,有望帮助科学家更好地了解太阳能电池的微观结构,并可能提出进一步提高太阳能光电

美科学家首次以纳米精度检测太阳能电池

  美国家技术标准研究院(NIST)近日发布消息声称,该机构研究人员利用两种新技术,首次以纳米级精度检测了广泛使用的太阳能电池的化学成分及缺陷的变化。新技术检测了用碲化镉半导体材料制造的常见太阳能电池,有望帮助科学家更好地了解太阳能电池的微观结构,并可能提出进一步提高太阳能光电转化效率的方法。  

美科学家首次以纳米精度检测太阳能电池

  美国家技术标准研究院(NIST)近日发布消息声称,该机构研究人员利用两种新技术,首次以纳米级精度检测了广泛使用的太阳能电池的化学成分及缺陷的变化。新技术检测了用碲化镉半导体材料制造的常见太阳能电池,有望帮助科学家更好地了解太阳能电池的微观结构,并可能提出进一步提高太阳能光电转化效率的方法。