APPLICATION
卓立漢光全新推出自動(dòng)聚焦拉曼光譜系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)智能化實(shí)時(shí)調(diào)焦技術(shù),顯著提升樣品檢測(cè)的可靠性和效率,有效解決樣品表面不平整等導(dǎo)致的聚焦困難、信號(hào)采集不穩(wěn)定等問(wèn)題,具備高穩(wěn)定、高分辨率、高速掃描等性能優(yōu)勢(shì),可實(shí)現(xiàn)三維化學(xué)組分的信息檢測(cè),其適用于材料科學(xué)、生物醫(yī)藥、半導(dǎo)體等領(lǐng)域的微區(qū)化學(xué)成分分析。
鈣鈦礦太陽(yáng)能電池(PSCs)因其高效率和低成本而備受關(guān)注,但其長(zhǎng)期穩(wěn)定性一直是制約商業(yè)化的主要瓶頸。特別是在高效率器件中,鈣鈦礦與基底的界面往往是結(jié)構(gòu)最脆弱的部分,容易在高溫和光照射下發(fā)生退化。近期,華東理工大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)在《Advanced Materials》期刊上發(fā)表了一項(xiàng)創(chuàng)新性研究成果,提出了一種通過(guò)多點(diǎn)和雙面錨定策略增強(qiáng)鈣鈦礦-基底界面穩(wěn)定性的方法。該研究開(kāi)發(fā)了一種新型聚合物空穴傳輸層(HTIL)PTPY,通過(guò)在ITO基底和鈣鈦礦層之間形成強(qiáng)健的化學(xué)鍵合,顯著提升了器件的機(jī)械強(qiáng)度和電子質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,基于PTPY的PSCs不僅實(shí)現(xiàn)了高達(dá)26.8%的光電轉(zhuǎn)換效率(PCE),而且在85°C的條件下經(jīng)過(guò)1500小時(shí)的最大功率點(diǎn)(MPP)跟蹤測(cè)試后,仍能保持初始效率的98%。這一成果為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的穩(wěn)定性和效率提升提供了重要的理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
隨著對(duì)高效太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換技術(shù)的不斷探索,寬禁帶鈣鈦礦太陽(yáng)能電池(WBG-PSCs)因其在構(gòu)建高效疊層光伏器件中的潛力而備受關(guān)注。然而,混合鹵化物鈣鈦礦在光照下易發(fā)生鹵化物分離(PIHS),這一現(xiàn)象嚴(yán)重制約了器件的穩(wěn)定性。近期,華東理工大學(xué)的姬曉宇團(tuán)隊(duì)在《Chemical Science》期刊上發(fā)表了一項(xiàng)突破性研究成果,揭示了有機(jī)空穴選擇材料(HSMs)中的甲氧基(MeO)團(tuán)與寬禁帶鈣鈦礦的PIHS現(xiàn)象之間存在著密切關(guān)聯(lián)。通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)含MeO團(tuán)的HSMs會(huì)加劇鈣鈦礦中的PIHS,而去除MeO團(tuán)則能顯著提升器件的光電轉(zhuǎn)換效率和運(yùn)行穩(wěn)定性。該發(fā)現(xiàn)為疊層光伏器件中寬帶隙鈣鈦礦的穩(wěn)定應(yīng)用提供了關(guān)鍵的材料設(shè)計(jì)指導(dǎo)。
在過(guò)去的研究中,盡管科學(xué)家們已經(jīng)通過(guò)多種方法如成分工程、界面工程、后處理等手段取得了一定的進(jìn)展,但在制備同時(shí)滿(mǎn)足上述理想特性的鈣鈦礦薄膜方面,依然存在諸多挑戰(zhàn)。例如,傳統(tǒng)的制備方法往往需要較高的退火溫度來(lái)促進(jìn)晶體生長(zhǎng),這可能導(dǎo)致鈣鈦礦材料的部分分解或電荷傳輸層的形變,進(jìn)而引入結(jié)構(gòu)缺陷。又如,在混合陽(yáng)離子體系中,由于不同陽(yáng)離子的結(jié)晶速率不一致,容易導(dǎo)致陽(yáng)離子分布不均勻,這不僅會(huì)影響鈣鈦礦薄膜的光電性能,還可能在鈣鈦礦與電荷傳輸層的界面處積累特定陽(yáng)離子,從而阻礙電荷收集,降低器件效率。
二維過(guò)渡金屬二硫化物(TMDs)由于其表面無(wú)懸垂鍵、可調(diào)節(jié)的帶隙和高載流子遷移率等特性,在光電器件領(lǐng)域具有巨大潛力。其中,二硒化鉑(PtSe2)被認(rèn)為是制備高性能紅外光電探測(cè)器的理想材料之一。其層間可調(diào)帶隙范圍為0-1.2 eV,可通過(guò)改變薄膜厚度實(shí)現(xiàn)從半導(dǎo)體到半金屬的轉(zhuǎn)變,吸收光譜覆蓋可見(jiàn)光到中紅外波段。然而,目前報(bào)道的大多數(shù)2D-3D結(jié)合的器件均為p-n異質(zhì)結(jié)器件,采用輕摻雜或重?fù)诫s的n型襯底,這既作為光吸收層,又作為載流子傳輸層,影響了載流子在n型體材料中的有效傳輸。同時(shí),二維材料與輕摻雜或重?fù)诫s的n型襯底的接觸界面存在較多缺陷,導(dǎo)致光生載流子在界面分離時(shí)存在嚴(yán)重復(fù)合損失,使得光電流與光功率之間的擬合值θ無(wú)法達(dá)到理想狀態(tài)。光電探測(cè)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和界面優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定性、接近理想狀態(tài)以及寬光譜紅外探測(cè)的關(guān)鍵問(wèn)題。