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卓立漢光全新推出自動聚焦拉曼光譜系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過智能化實時調(diào)焦技術(shù),顯著提升樣品檢測的可靠性和效率,有效解決樣品表面不平整等導(dǎo)致的聚焦困難、信號采集不穩(wěn)定等問題,具備高穩(wěn)定、高分辨率、高速掃描等性能優(yōu)勢,可實現(xiàn)三維化學(xué)組分的信息檢測,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。
鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)因其高效率和低成本而備受關(guān)注,但其長期穩(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)的科研團隊在《Advanced Materials》期刊上發(fā)表了一項創(chuàng)新性研究成果,提出了一種通過多點和雙面錨定策略增強鈣鈦礦-基底界面穩(wěn)定性的方法。該研究開發(fā)了一種新型聚合物空穴傳輸層(HTIL)PTPY,通過在ITO基底和鈣鈦礦層之間形成強健的化學(xué)鍵合,顯著提升了器件的機械強度和電子質(zhì)量。實驗結(jié)果顯示,基于PTPY的PSCs不僅實現(xiàn)了高達26.8%的光電轉(zhuǎn)換效率(PCE),而且在85°C的條件下經(jīng)過1500小時的最大功率點(MPP)跟蹤測試后,仍能保持初始效率的98%。這一成果為鈣鈦礦太陽能電池的穩(wěn)定性和效率提升提供了重要的理論和實驗依據(jù)。
隨著對高效太陽能轉(zhuǎn)換技術(shù)的不斷探索,寬禁帶鈣鈦礦太陽能電池(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)的姬曉宇團隊在《Chemical Science》期刊上發(fā)表了一項突破性研究成果,揭示了有機空穴選擇材料(HSMs)中的甲氧基(MeO)團與寬禁帶鈣鈦礦的PIHS現(xiàn)象之間存在著密切關(guān)聯(lián)。通過一系列實驗和理論計算,研究團隊發(fā)現(xiàn)含MeO團的HSMs會加劇鈣鈦礦中的PIHS,而去除MeO團則能顯著提升器件的光電轉(zhuǎn)換效率和運行穩(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)計指導(dǎo)。
在過去的研究中,盡管科學(xué)家們已經(jīng)通過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展,但在制備同時滿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促進晶體生長,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,進而引入結(jié)構(gòu)缺陷。又如,在混合陽離子體系中,由于不同陽離子的結(jié)晶速率不一致,容易導(dǎo)致陽離子分布不均勻,這不僅會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離子,從而阻礙電荷收集,降低器件效率。
二維過渡金屬二硫化物(TMDs)由于其表面無懸垂鍵、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,可通過改變薄膜厚度實現(xiàn)從半導(dǎo)體到半金屬的轉(zhuǎn)變,吸收光譜覆蓋可見光到中紅外波段。然而,目前報道的大多數(shù)2D-3D結(jié)合的器件均為p-n異質(zhì)結(jié)器件,采用輕摻雜或重摻雜的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,二維材料與輕摻雜或重摻雜的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無法達到理想狀態(tài)。光電探測器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和界面優(yōu)化是實現(xiàn)高穩(wěn)定性、接近理想狀態(tài)以及寬光譜紅外探測的關(guān)鍵問題。