氧化亚铜新能源材料研究获进展提高薄膜光电性能
氧化亚铜(Cu2O)是一种性能优异的半导体材料,它具有2.1eV(590nm)的直接帯隙以及很高的可见光吸收系数,再加上它具有无毒、低价、原料丰富等优点,已成为太阳能转化与利用研究领域的重要材料。理论预计基于Cu2O的太阳能电池效率可达20%,通过掺杂引入合适的中间带(intermediate band)后,其光电转换效率的理论极限可进一步提高到~60%。同时,Cu2O具有光催化活性,可以直接利用可见光来催化水的裂解产生氢气。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)清洁能源前沿研究重点实验室杜小龙研究组持续开展了Cu2O单晶薄膜的可控生长、掺杂及缺陷调控等一系列研究工作,获得了一些重要进展。Cu2O中Cu处于中间价态,这为单一价态Cu2O的制备带来了困难,梅增霞副研究员、李俊强博士、杜小龙研究员等通过对Cu膜氧化动力学过程的系统研究,实现了氧化过程的精确控制,抑制了欠氧化或过氧化所造成的金属Cu或二价CuO团......阅读全文
单晶石墨烯薄膜生产速度提高150倍
中国科学家在《自然·纳米技术》杂志上发表论文称,他们在单晶石墨烯制备上取得了一项突破。通过对化学气相沉积法(CVD)的调整和改进,他们将石墨烯薄膜生产的速度提高了150倍。新研究为石墨烯的大规模应用奠定了基础。 石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体材料,在电、光、机械强度上的优异
单晶石墨烯薄膜生产速度提高150倍
中国科学家在《自然·纳米技术》杂志上发表论文称,他们在单晶石墨烯制备上取得了一项突破。通过对化学气相沉积法(CVD)的调整和改进,他们将石墨烯薄膜生产的速度提高了150倍。新研究为石墨烯的大规模应用奠定了基础。 石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体材料,在电、光、机械强度上的优异特
掺杂薄膜中超轻元素的EDS定量分析
通常对薄膜表面形貌和化学分析利用的俄歇电子能谱、X射线光电子能谱和二次离子质谱仪等都有着不同程度的缺点和不足,而附带X射线能谱仪(Energy Dispersive X-ray Spectrometer简称EDS)的扫描电子显微镜,是比较通常的仪器,操作比较简单,对样品的破坏性要小得多,作为一种快速
我国率先实现铌酸锂单晶薄膜产业化
济南晶正电子科技有限公司现已研制出铌酸锂单晶薄膜产品并量产,此举使我国具有了全球领先产业化生产铌酸锂单晶薄膜的能力,标志着我国在光电新材料领域实现重大突破。 铌酸锂晶体是集电光、声光、压电、光弹、非线性、光折变及激光活性等效应于一身的人工合成晶体。济南晶正电子科技有限公司采用离子注入及直接
化物所金盛烨组发现锰离子掺杂钙钛矿单晶荧光动力机理
近日,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(1110组)研究员金盛烨团队在正二价锰离子(Mn2+)掺杂的单一CsPbCl3钙钛矿微晶中,通过改变激发条件,成功实现了连续、可逆、宽范围、高稳定性的发光颜色调控,发现锰离子掺杂钙钛矿单晶荧光动力学调控机理。 CsPbX3(X=
氧化亚铜新能源材料研究获进展-提高薄膜光电性能
氧化亚铜(Cu2O)是一种性能优异的半导体材料,它具有2.1eV(590nm)的直接帯隙以及很高的可见光吸收系数,再加上它具有无毒、低价、原料丰富等优点,已成为太阳能转化与利用研究领域的重要材料。理论预计基于Cu2O的太阳能电池效率可达20%,通过掺杂引入合适的中间带(intermediate
日盲镁锌氧单晶薄膜的电性调控研制获进展
ZnO基光电子学及透明电子学是近年来信息和材料科学领域的研究热点。理论上通过Mg、Be等元素的掺杂,ZnO基合金的禁带宽度能在很宽波段范围内进行调谐,如通过调整MgxZn1-xO中的Mg组分,其带隙可在3.37~7.8eV(368~159nm)范围内调控,从而可覆盖280~220nm日盲波段,成
N掺杂对非晶C薄膜的电子结构与光学性质的影响
用直流磁控溅射法制备了非晶C薄膜及N掺杂非晶C(a-C∶N)薄膜,用紫外-可见分光光谱仪、椭圆偏振仪、俄歇电子能谱(AES)等对薄膜进行了检测。结果表明:随源气体中N气含量的增加,透过率和折射率变小,而光学带隙先增大后减小;当薄膜中N的含量很少,N的掺入对sp3杂化C起稳定作用,使得薄膜光学带隙Eg
我国ZnO基材料与器件研究获重要进展
日前,由中科院长春光机所任首席单位,中科院物理所、半导体所、福建物构所、上海光机所和中国科技大学共同承担的中国科学院知识创新工程重要方向项目“ZnO基材料、器件的相关物理问题研究” 在北京通过验收。 该项目初步解决了制约我国ZnO光电子器件发展的瓶颈问题,对提升我国在这一研究领域的国际地
刘忠范-彭海琳课题组在氮掺杂石墨烯大单晶制备取进展
石墨烯骨架被杂原子掺杂后,载流子浓度增加,并且骨架掺杂的形式有助于降低散射,维持石墨烯较高的载流子迁移率,导电性显著增加;又因为骨架掺杂原子在化学反应中可以提供更多的活性位点,因此,骨架掺杂的石墨烯在催化、能源等领域得到了广泛关注。然而,稳定且可控的骨架掺杂仍是目前石墨烯化学气相沉积(CVD)生
晶体硅太阳能电池的分类和各电池简单介绍
太阳能光伏电池(简称光伏电池)用于把太阳的光能直接转化为电能。目前地面光伏系统大量使用的是以硅为基底的硅太阳能电池,可分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面,单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率低,但价格更便宜。单晶硅太阳
大尺寸单晶石墨烯及其薄膜制备和无损转移取得重要进展
金属所大尺寸单晶石墨烯的化学气相沉积法制备及其无损转移取得重要进展 最近,中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部的成会明、任文才研究员带领的石墨烯研究团队,在大尺寸单晶石墨烯及其薄膜的制备和无损转移方面取得重要进展。相关论文于2月28日在《自然—通
基于量子材料的新器件分米级单晶薄膜的制备新方法
为开辟硅基电子器件之外的新途径,基于量子材料的新器件研究成为前沿热点。作为量子材料的重要分支,二维量子材料厚度只有原子级且量子效应显著,大面积、高质量的二维单晶制备是实现二维器件规模化应用的核心关键,然而晶格的非中心反演对称性给二维单晶生长带来了极大挑战。 在量子调控与量子信息重点专项资助下,
基于钽酸锂单晶薄膜的电光频率梳芯片研究取得重要进展
1月22日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员欧欣团队联合美国科罗拉多大学教授Gabriel Santamaria Botello、瑞士洛桑联邦理工学院教授Tobias J. Kippenberg团队,在基于绝缘体上钽酸锂单晶薄膜的电光频率梳芯片研究方面取得重要进展。相关研究成果以Ultra
TOKO压力传感器芯体材质都有哪些?
目前,TOKO压力传感器芯体材质品种繁多,下面简单介绍下几种芯体材质的性能 一、单晶硅 硅在集成电路和微电子器件生产中有着广泛的应用,主要是利用硅的电学特性;在MEMS微机械结构中,则是利用其机械特性,继而产生新一代的硅机电器件和装置。硅材料储量丰富,成本低。硅晶体生长容易,并存在超纯无杂的
中国科学家首次在电子掺杂的单晶石墨烯中观测到超导电性
6月19日,上海交通大学物理与天文学院副教授李听昕课题组、李政道研究所副教授刘晓雪课题组,首次在电子掺杂的单晶石墨烯中观测到超导电性,对于理解晶体石墨烯及转角石墨烯系统的超导机理、设计制备基于石墨烯系统的高质量新型超导量子器件等具有重要意义。相关研究发表于《自然》。超导现象是凝聚态物理学中里程碑式的
中国科学家首次在电子掺杂的单晶石墨烯中观测到超导电性
6月19日,上海交通大学物理与天文学院副教授李听昕课题组、李政道研究所副教授刘晓雪课题组,首次在电子掺杂的单晶石墨烯中观测到超导电性,对于理解晶体石墨烯及转角石墨烯系统的超导机理、设计制备基于石墨烯系统的高质量新型超导量子器件等具有重要意义。相关研究发表于《自然》。 超导现象是凝聚态物理学中里
钙钛矿单晶薄膜的可控制备与太阳能电池器件研究获进展
近年来,能源需求的激增和空气污染的加剧迫使人们寻求新的清洁可再生能源。太阳能被认为是最具发展前景的清洁可再生能源之一。太阳能电池是将太阳能直接转化成电能的装置,可以高效转换并利用太阳能。除了目前主要的硅基太阳能电池外,探寻高效率且廉价的新型太阳能电池成为近年来的研究热点。 近年来有机无机杂化M
单晶X射线衍射的单晶衍射仪法
此法用射线计数仪直接记录射线的强度。单晶衍射仪有线性衍射仪、四圆衍射仪和韦森堡衍射仪等,其中以四圆衍射仪(图4),(见彩图)最为通用。所谓四圆是指晶体和计数器藉以调节方位的四个圆,分别称为φ圆、圆、w圆和2θ圆。φ圆是安装晶体的测角头转动的圆;圆是支撑测角头的垂直圆,测角头可在此圆上运动;w圆是使圆
单晶X射线衍射的单晶衍射仪法
此法用射线计数仪直接记录射线的强度。单晶衍射仪有线性衍射仪、四圆衍射仪和韦森堡衍射仪等,其中以四圆衍射仪(图4),(见彩图)最为通用。所谓四圆是指晶体和计数器藉以调节方位的四个圆,分别称为φ圆、圆、w圆和2θ圆。φ圆是安装晶体的测角头转动的圆;圆是支撑测角头的垂直圆,测角头可在此圆上运动;w圆是使圆
合肥研究院V2O3金属绝缘体相变机理研究获进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所功能材料与器件研究部研究员朱雪斌课题组在V2O3金属-绝缘体相变机理研究方面取得新进展,相关研究结果以Unveiling the mechanisms of metal-insulator transitions in V2O3: The role
影响非晶硅电池转换效率和稳定性的主要因素介绍
由于非晶硅结构是一种无规网络结构,具有长程无序性,所以对载流子有极强的散射作用,导致载流子不能被有效地收集。为了提高非晶硅太阳能电池转换效率和稳定性,一般不采取单晶硅太阳能电池的p-n结构。这是因为轻掺杂的非晶硅费米能级移动较小,如果两边都采取轻掺杂或一边是轻掺杂另一边用重掺杂材料,则能带弯曲较小,
单晶硅的单晶硅制备与仿真
主要有两种方法:直拉法(Cz法)、区熔法(FZ法);1)直拉法其优点是晶体被拉出液面不与器壁接触,不受容器限制,因此晶体中应力小,同时又能防止器壁沾污或接触所可能引起的杂乱晶核而形成多晶。此法制成的单晶完整性好,直径和长度都可以很大,生长速率也高。所用坩埚必须由不污染熔体的材料制成。因此,一些化学性
这篇Science论文被质疑:回应有理有据-双方各执一词
缘起:黄劲松团队提出DLCP技术绘制钙钛矿陷阱态的能量分布 2020年3月20日,美国北卡罗来纳大学黄劲松教授团队展示了一种驱动级电容分析技术(DLCP),绘制了金属卤化物钙钛矿单晶和多晶太阳能电池中陷阱态的空间和能量分布。相关成果以“Resolving spatial and energet
上海微系统所制备出晶圆级金刚石基氧化镓阵列化单晶薄膜
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员欧欣团队,联合南京电子器件研究所研究员李忠辉团队,在金刚石基氧化镓异质集成材料与器件领域取得突破性进展。12月9日,研究成果在第70届国际电子器件大会(IEDM 2024)上以口头报告的形式发表。在宽/超宽禁带半导体材料中,氧化镓的热导率最低,不到硅材料的1
化学气相沉积的概述
化学气相沉积是一种化工技术,该技术主要是利用含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质、在衬底表面上进行化学反应生成薄膜的方法。化学气相淀积是近几十年发展起来的制备无机材料的新技术。化学气相淀积法已经广泛用于提纯物质、研制新晶体、淀积各种单晶、多晶或玻璃态无机薄膜材料。这些材料可以是氧化物、硫化物
宁波材料所近红外热活化延迟荧光材料与器件研究获进展
近红外有机发光二极管(NIR-OLEDs)在生物成像、防伪、传感器、远程医疗、显微摄影、夜视显示等方面颇具实际应用价值,已成为有机电致发光器件的重要发展方向之一,而热活化延迟荧光(TADF)材料可以实现100%激子利用率,其量子效率可媲美基于贵重金属的磷光材料,具有应用潜力。受能隙定律的影响,近
单晶射线衍射仪
单晶射线衍射仪是一种用于化学领域的分析仪器,于2004年1月1日启用。 技术指标 额定功率:50kv 40mA。CCD探测器:62mm 4K CCD芯片,Mo 光源增益>170电子/X光子; X-射线发生器:功率3kW,Mo靶陶瓷X射线光管; 三轴(ω,2θ,φ)测角仪:φ360º旋转≤0.
CCD单晶衍射仪
CCD单晶衍射仪是一种用于物理学领域的分析仪器,于2017年1月5日启用。 技术指标 1.EOSCCD探测器; 2.增强型Mo光源和增强型Cu光源; 3.4圆kappa测角仪。 主要功能 晶体结构或分子结构的常规测定(包括晶体的点阵常数,对称性,分子的三维立体结构,键长、键角、构型、
光学单晶的种类
卤化物单晶卤化物单晶分为氟化物单晶,溴、氯、碘的化合物单晶,铊的卤化物单晶。氟化物单晶在紫外、可见和红外波段光谱区均有较高的透过率、低折射率及低光反射系数;缺点是膨胀系数大、热导率小、抗冲击性能差。溴、氯、碘的化合物单晶能透过很宽的红外波段,其熔点低,易于制成大尺寸单晶;缺点是易潮解、硬度低、力学性