科学家研制出低阈值、超快可切换的准二维钙钛矿微纳激光光源
微纳激光器是光子芯片的核心器件之一,在高速光通讯、高分辨率生物成像和传感等领域具有重要应用前景。然而,随着器件尺寸的减小,微腔损耗和材料损耗显著增加,导致激射阈值也随之上升。因此,小尺寸和低阈值之间的矛盾一直是激光器微型化进程中被广泛接受的权衡难题。钙钛矿材料因其优异的光学与制备特性而备受关注。它不仅制备工艺简单、结构灵活可控,同时具高光学增益和宽范围可调的带隙。因此,钙钛矿被认为是实现高性能微纳激光器的理想材料选择。特别是二维和准二维钙钛矿,其天然形成的多层量子阱结构可实现强量子限域效应,使激子能够在室温下稳定存在,并为双激子的形成创造了有利条件。双激子发射峰与材料吸收峰重叠区域更小,可显著抑制光子再吸收损耗,为实现低阈值激光发射提供了关键的材料基础。近日,中国科学院国家纳米科学中心首次实现了反常尺寸—阈值依赖关系,获得了具有低阈值(<14μJ/cm2)和超快切换(~5ps)功能的微纳激光光源。研究团队通过权衡俄歇复合和......阅读全文
首创新材料显著提升钙钛矿电池性能
中国科学院长春应用化学研究所联合隆基绿能等研究团队首次开发出一种具有双自由基特性的高效、稳定且分散性优异的自组装分子材料,显著提升了钙钛矿太阳能电池的光电转换效率、运行稳定性和大面积加工均匀性。6月27日,相关研究成果发表在《科学》。钙钛矿微模组展示。课题组供图钙钛矿太阳能电池因其高效率、低成本以及
大晶粒钙钛矿薄膜助力智能眼镜系统构建
人类获取的信息70%以上来源于视觉,眼睛是生物采集的关键感知器官之一。其中,眼动追踪传感器在无干扰、隐蔽监测人类视觉行为方面展现出潜力。目前,多数眼动追踪设备依赖复杂的传感系统,图像处理过程繁琐且设备体积较大;而基于隐形眼镜的侵入式方案具备一定便携性但测量精度有限,并可能引发异物引入的不适感。因此,
柔性钙钛矿太阳能电池技术介绍
关于理想的光伏器件,其应当具有光电转换效率高、制造成本低、质量轻、寿命长等特点。以有机铅卤化物钙钛矿作为光吸收材料的太阳能电池,虽然具有较高的能量转换效率(约20%),且可以通过低成本、操作简单的溶液法制备获得,但由于其在自然环境下的持续工作稳定性较差,使其距离大规模商业化生产尚有一定距离。此外,随
JMCA封面:OLED材料与钙钛矿电池完美结合
有机—无机凭借其理想的带隙、较长的载流子扩散长度、高吸光系数、较小的激子分离能等优点在近些年聚集了众多科研工作者的目光,掀起了在光电领域的研究热潮。根据NREL效率图,目前基于正置高温二氧化钛结构钙钛矿电池的光电转化效率已经突破了22.1%。倒置P-I-N结构平面钙钛矿电池因其更适宜于低温卷对卷
EQE为13.8%的天蓝光钙钛矿LED实现
高效率的蓝光LED是现代显示和照明技术的核心部件。钙钛矿LED具有发光量子产率高、光谱纯、易于制备等优点,具备成为下一代发光器件的潜力。尽管绿光和近红外钙钛矿LED已经实现了20%的外量子效率(EQE),但是蓝光器件的效率只有13%,严重限制了该器件的发展。为了获得蓝光,钙钛矿LED通常使用以下
研究团队突破钙钛矿电池稳定性难题
近期,中国科学院合肥物质科学研究院研究员潘旭团队在反式钙钛矿太阳电池传输层优化方面取得重要进展,实现了太阳电池器件效率与稳定性的双重突破。相关成果发表于《自然-材料》。钙钛矿太阳电池的效率已逼近27%大关,成为新一代光伏技术的研究热点。此前,潘旭研究团队通过均质化钙钛矿吸收层中的阳离子分布,为优化吸
合作团队创新发明高光电转换效率的太阳能电池
南京工业大学先进材料研究院黄维院士团队、教授陈永华团队与澳门大学应用物理及材料工程研究院教授邢贵川合作,在世界上首次报告了一系列不同量子阱宽度的纯相二维Ruddlesden-Popper(RP)层状钙钛矿薄膜,及其高效的钙钛矿太阳能电池应用。相关成果11月10日发表于《自然—能源》。 近年来,
我所揭示二维层状钙钛矿中俄歇辅助的层间电子转移新机制
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202103/t20210324_5982716.html 近日,我所超快时间分辨光谱与动力学研究组(1110组)金盛烨研究员团队在二维钙钛矿层间电子传输动力学研究方面取得新进展,提出并论证了二维层状钙钛矿中俄歇辅助的电子
大连化物所揭示二维层状钙钛矿中俄歇辅助的层间电子转移新机制
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782086.shtml 中国科学院大连化学物理研究所超快时间分辨光谱与动力学研究组研究员金盛烨团队在二维钙钛矿层间电子传输动力学研究方面取得进展,提出并论证了二维层状钙钛矿中俄歇辅助的电子跨有机层传输的
逐梦光电,展现国产分析仪器魅力
——卓立汉光第三届“逐梦光电”国产分析仪器研制与应用研讨会成功举办 2022年8月25日,由卓立汉光主办的第三届“逐梦光电”国产分析仪器研制与应用研讨会在上海盛大开幕,来自全国各地“政、用、产、学、研”不同领域的专家学者齐聚申城,畅谈光电行业前景、交流前沿的科研动向,分享仪器使用心得。分析测试
科学家实现室温下连续域束缚态中激子极化激元凝聚
近日,国家纳米科学中心研究员刘新风课题组与北京大学材料科学与工程学院研究员张青、清华大学物理系教授熊启华课题组合作,实现室温下连续域束缚态(BIC)中激子极化激元凝聚,在低功率注入下获得了具有小发散角和长程相干性的涡旋光束,并探索了不同离散BIC激子极化激元模式间的光学开关效应,为激子极化激元器件在
异质结、钙钛矿、锂矿、煤炭、风电、储能最独特的分析
①、第一阵营欧佩克;主宰世界能源②、第二阵营亚洲;主宰世界制造。③、第三阵营;一个世界,两个系统、半球治理。————————————————第一卷;✡️✡️✡️能源是这个世界上最重要的资源之一,它的重要性,可以用;一切尽在不言中,此时无声胜有声。来形容能源重要性。自从俄乌冲突以来,全球能源暴涨,特别
单晶全无机钙钛矿CsPbBr3微腔-高温稳定的上转换单模激射
近日,中国科学院上海光学精密机械研究所与南京航空航天大学、中科院半导体研究所开展合作,成功制备出高品质、低阈值的单晶全无机钙钛矿CsPbBr3微腔,并获得高温稳定的上转换单模激射。该研究为微腔在光学片上集成提供了新思路,相关研究成果已发表在ACS Photonics 期刊上。图:钙钛矿CsPb
顶发光微腔结构实现高效率钙钛矿发光二极管
金属卤化物钙钛矿材料具有可溶液法制备、高荧光量子效率、高色纯度等特点。近年来,钙钛矿发光二极管(PeLED)的器件效率提升迅速,成为下一代照明与显示技术的有力竞争者。然而,由于钙钛矿材料较大的折射率,导致大量的光子被限制在器件内部,阻碍了PeLED效率的进一步提升。 近日,南京工业大学
方晓东团队利用准分子激光技术提升钙钛矿太阳电池性能
中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所激光技术中心研究员方晓东课题组在利用准分子激光技术提升钙钛矿太阳电池(Perovskite solar cells,以下简称PSCs)性能研究方面取得新进展。 PSCs自2009年被首次报道以来发展迅速,目前其光电转换效率已超越多晶硅太阳电池,
上海光机所等在三维亚波长空间实现钙钛矿纳米激光输出
5月10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,在微纳激光器研究领域取得新进展。相关研究成果以Robust Subwavelength Single-Mode Perovskite Nanocuboid Laser 为题,在国际期刊ACS Nano 上发表
新策略提升钙钛矿太阳能电池性能
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516028.shtm
新策略实现超薄钙钛矿的普适性生长
钙钛矿由于其组分丰富、光电性质优异受到了广泛的关注。近期,武汉大学的科研人员发展了一种超薄钙钛矿单晶的普适性生长策略,即构建一种由固液相电荷分离引起的界面电场诱导的定向溶剂微环境,能有效控制前驱体的分布,有利于前驱体过饱和度高的区域晶体优先成核并以横向模式生长。 相比于块体,超薄钙钛矿由于突破了
高效率钙钛矿LED中的“光子回收”效应
最近,剑桥大学与浙江大学的研究团队,在Nature Communications合作发表了题为“The role of photon recycling in perovskite light-emitting diodes”的论文,研究了高效率钙钛矿发光二极管(钙钛矿LED)中光子回收效应的影
32.5%!钙钛矿/硅串联电池效率刷新纪录
据德国亥姆霍兹联合会表示,德国柏林亥姆霍兹中心(HZB)科学家称,他们生产出一种钙钛矿/硅串联太阳能电池,可将32.5%的入射太阳光转化为电能——光电效率高达32.5%,创下新的世界纪录!意大利认证机构欧洲太阳能测试装置(ESTI)测试并正式确认了这一纪录。 研究负责人史蒂夫·阿尔布雷希特领导的
一文了解钙钛矿催化剂氧化颗粒
为一种重要的环境催化材料,稀土复合氧化物催化剂由于其良好的热稳定性、储氧性能和低廉的成本,自20世纪80年代以来一直被视为替代贵金属催化剂的首选三效催化剂,并应用于机动车尾气催化净化、天然气催化燃烧等领域。诸多文献报道表明,将催化剂制成纳米级的超微粒子,能表现出很好的催化活性”1”,主要原因可能
聚丙烯氰可延缓低温下钙钛矿相变温度
近日,太原理工大学郝玉英教授团队深入研究钙钛矿太阳能电池(PSCs)在极低温下的光伏过程,选取了聚合物材料聚丙烯氰(PAN)优化钙钛矿光活性层,并揭示了PAN作为添加剂的作用机理,该研究成果发表在Advanced Energy Materials上。研究发现,添加剂PAN在低温下有效调节了钙钛矿晶格
新型添加剂使钙钛矿LED更稳定高效
在16日出版的《自然·光子学》杂志上,美国普林斯顿大学研究人员发表论文称,他们开发出一种新技术,通过添加有机卤化铵,制造出了成本更低、效率更高且性能更稳定的钙钛矿发光二极管(LED)。 过去10年来,LED的应用越来越广,其节能、环保、寿命长、体积小,但制造成本也相对较高,降低LED制造成本是
中国科大制备出高效稳定的钙钛矿单晶LED
近日,中国科学技术大学物理学院、中科院强耦合量子材料物理重点实验室及合肥微尺度物质科学国家研究中心的肖正国教授研究组在制备高效稳定的钙钛矿单晶LED领域取得重要进展。该研究团队利用空间限制法生长出高质量、大面积、超薄的钙钛矿单晶,并首次制备出亮度超过86,000 cd/m2,寿命高达12500
我国学者攻克纯红光钙钛矿LED技术难题
2月20日,《自然》(Nature)在线发表南开大学化学学院教授袁明鉴、中国科学院院士陈军、研究员章炜领衔的科研团队在新型钙钛矿超高清显示技术领域的最新研究进展。该项研究中,研究团队针对新型钙钛矿超高清显示技术中纯红光三碘化铅铯(CsPbI?)钙钛矿量子点材料相稳定性差这一世界难题,率先提出“外延异
研究揭示钙钛矿溶液老化过程及解决方案
近期,青岛能源所研究员崔光磊和研究员逄淑平研究组对钙钛矿前驱溶液的老化过程进行了深入研究。最新研究发现,在甲胺离子和甲脒离子的混合有机阳离子钙钛矿溶液中发生了明显的副反应,并找到了抑制这些副反应的解决方案,证明了提高钙钛矿前驱溶液的稳定性是进一步提升电池光电效率和增强器件可重复性的关键。研究人员
新钙钛矿助力太阳能电池和LED
卤化铅钙钛矿性能优异,能量转化率高,是最有前景的太阳能电池用半导体之一。爱荷华州立大学副教授,同时也是美国能源部埃姆斯实验室的科学家Javier Vela发现,混合卤化物钙钛矿比单一卤化物钙钛矿具有更多优点。为了研究混合卤化物钙钛矿的化学组成与结构对其性能的影响,Javier Vela教授与他的
青岛成立首个钙钛矿光伏技术创新中心
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516987.shtm1月27日,山东省首个钙钛矿光伏技术创新中心在中国科学院青岛生物能源与过程研究所成立。该中心定位于聚焦钙钛矿太阳能电池关键材料、技术、装备、工艺等产业化瓶颈问题,建设钙钛矿太阳能通用技
石墨炔掺杂提升钙钛矿电池性能研究获进展
作为继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后的一种新型全碳纳米结构材料,石墨炔具有丰富碳化学键、大共轭体系及宽面间距等特性以及优良化学稳定性,被誉为“最稳定的一种人工合成二炔碳同素异形体”。石墨炔独特的结构特性,使其与无机纳米粒子、有机聚合物、染料分子等发生相互作用或键合,表现出独特电子转移增强特性,在信息技
石墨烯钙钛矿新型X射线探测器问世
据物理学家组织网17日消息,瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员通过使用3D气溶胶喷射打印,开发了一种生产高效X射线探测器的新方法。这种新型探测器可以很容易地集成到标准微电子设备中,从而大大提高了医疗成像设备的性能。研究成果发表在美国化学学会科学月刊《ACS Nano》上。 这种新型探测器是由洛桑联