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2023
07-202023
07-19Nature Electronics：基于近紅外透明光學成像儀的非接觸式用戶界面
主要內容基于手勢控制的非接觸式用戶界面通常依賴于近紅外攝像頭。然而，此類系統經常受到其有限的視角和高精度校準要求的阻礙。這篇文章中的研究團隊報告了一種基于視覺透明的近紅外敏感有機光電探測器（OPD）陣列的非接觸式用戶界面，可在顯示器上使用。通過使用印刷的銅柵格作為底部透明導電電極和圖案化有機光電探測器子像素陣列來實現光學透明。光電建模用于優化圖像傳感器的設計，從而在850nm處獲得約1012Jones的光電探測率，可見光透射率高達70%。研究表明，當與商業顯示器結合使用時，該成像儀可以用作燈光控2023
07-172023
07-14Adv. Funct. Mater.: 有機光伏器件中用于高效電子傳輸的n-n異質結
主要內容電子傳輸層（ETL）對有機光伏（OPV）至關重要。這篇文章中，研究人員提出了一種溶液處理的n-n有機異質結ETL配置來增強電子傳輸和空穴阻擋，提高OPV中的功率轉換效率（PCE）。通過堆疊窄帶n型共軛聚合物層（PNDIT-F3N）和寬帶n型共軛分子層（Phen-NaDPO）來構建n-n異質結。基于紫外光電子能譜測量和電流密度-電壓特性的數值模擬，研究了內建電勢的形成。在具有不同有源層的三種OPV中引入此類ETL配置后，觀察到性能有了實質性的改進。性能的提高源于選擇性載流子傳輸特性和復合組2023
06-30闞志鵬ACS Materials Lett.: 效率達18.1%的平面異質結有機太陽能電池
主要內容由于體異質結活性層結構的使用，有機太陽能電池的性能得到了顯著提高。然而，在大塊區域中混合給體和受體會導致增加雙分子電荷復合和能級紊亂。這篇文章中，廣西大學物理科學與工程技術學院闞志鵬團隊制備了具有雙層結構聚合物給體PM6和非富勒烯受體N3的有機太陽能電池，以研究平面異質結構對電荷復合和能級紊亂的影響。發現在由純給體層和受體層組成的雙層中發現了*的結晶特征。與本體異質結相比，雙分子電荷復合和能級紊亂被有效抑制。因此，實現了高達18.1%（平均17.8%）的功率轉換效率，這是平面異質結有機太2023
06-26南京工業大學黃維&秦天石Nat. Commun.: 將榫卯結構用于鈣鈦礦太陽能電池
主要內容盡管鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率值不斷刷新，但仍遠未達到理論上的Shockley-Queisser極限。需要解決兩個主要問題，包括鈣鈦礦的無序結晶和不平衡的界面電荷提取，這限制了器件效率進一步提高。在這篇文章中，南京工業大學黃維院士和秦天石教授團隊開發了一種自聚合添加劑作為鈣鈦礦薄膜中的聚合物模板，它可以在旋涂空穴傳輸層后形成單片鈣鈦礦晶粒和“Mortise-Tenon”（榫卯）結構。高質量鈣鈦礦晶體和Mortise-Tenon結構可抑制非輻射復合及平衡界面電荷提取，從而提高器件的開路2023
06-19ACS Omega：對MBE系統生長NaCl/GaAs體系內在特性的思考
主要內容由于III-V族半導體生長所需的襯底成本過高，這使得大面積半導體生長技術受到限制。因此，能夠分離器件層并重復使用原始襯底是較為理想的方案，但現有的從襯底上剝離薄膜技術具有顯著缺點。這篇文章討論了在III-V族襯底和覆蓋層之間所生長的水溶性堿鹵鹽薄膜的復雜性。大部分困難源于生長的GaAs在高溫下會在NaCI表面活性分解。GaAs沉積之前和沉積期間，原位電子束入射到NaCl表面會影響III?V族覆蓋層結晶度和形態。在這篇文章中，團隊研究了生長過程中寬范圍生長溫度、元素源和高能電子在不同點的撞2023
06-08Nat. Mater.：數據驅動的金屬非晶態形成能力通用指標的發現
主要內容此篇文章中，中國科學院物理研究所和美國耶魯大學的研究人員開展合作研究，研究團隊在前期工作的基礎上，打通了非晶合金高通量實驗和實驗數據自動分析的關鍵環節，實現了非晶合金新材料的高通量、流程化研發。基于該研發模式，團隊采集分析了5700余種合金的X射線衍射（XRD）圖譜，發現XRD第一峰的峰寬（Δq）在同一合金體系內隨成分的改變呈規律性變化，合金的非晶形成能力與Δq有明顯關聯，寬的Δq對應強的非晶形成能力。利用Δq和GFA的關聯（Δq-GFA判據），該團隊在以往未被報道的Zr-Cu-Cr和I2023
06-07Nat. Commun.：寬帶隙鈣鈦礦p-i-n太陽能電池的開路和短路損耗
主要內容牛津大學HenryJ.Snaith教授團隊通過研究表明，Voc缺陷是由鈣鈦礦和ETL界面處較差的能帶排列引起的。另外通過漂移擴散模擬，移動離子阻礙電荷提取，可導致Jsc損失。在這篇文章中，團隊將理論和實驗方法相結合，以了解和減少寬帶隙Br-rich鈣鈦礦pin器件在開路電壓（Voc）和短路電流（Jsc）條件下的損耗。內部準費米能級分裂（QFLS）和外部Voc之間的失配對這些器件是有害的。用guanidinium-Br和imidazolium-Br修飾鈣鈦礦頂表面在n-界面形成低維鈣鈦礦相2023
05-232023
05-17侯劍輝EES：固體添加劑抑制能量紊亂獲得18.61%&19.30%高效有機太陽能電池
主要內容能量紊亂是限制有機太陽能電池（OSCs）性能的主要障礙之一。然而，在非富勒烯受體（NFAs）中實現限制狀態密度的有利納米級形態是具有挑戰性的。在這篇文章中，中科院化學所侯劍輝等人引入了1，3，5-三甲氧基苯（TMB）作為固體添加劑，以限制能量紊亂并實現OSCs效率。結果表明，TMB與NFAs的末端基團具有強烈的靜電相互作用，有利于直接面對面接觸。在成膜過程中，TMB作為連接相鄰NFA的橋梁，在其揮發后可以獲得可控的π-π堆積距離。優化的形態限制了能量紊亂，這進一步增強了激子離域并抑制了非2023
05-12由3D-Like Phases構建的高效電荷傳輸Q-2D鈣鈦礦光電探測器
主要內容準二維（Q-2D）鈣鈦礦正成為最有前途的光電探測器材料之一。然而，Q-2D鈣鈦礦用于光電檢測的一個重大挑戰是其電荷傳輸能力不足，這主要歸因于其混合低維n相（n-phase）結構。研究表明，在整個薄膜中具有垂直定向均勻分布的3D-like相結構可以極大地促進電荷傳輸并抑制電荷復合，優于具有垂直梯度的普遍相結構。基于這樣的相結構，實現了Q-2DRuddlesden?Popper鈣鈦礦自供電光電探測器，實現了優異性能組合。包括0.45AW-1的響應度、2.3×1013Jones的峰值比探測率、2023
05-11效率達18.3%！通過聚合物添加劑提高印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池效率
主要內容可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池（p-MPSCs）的低成本和可擴展性優勢因功率轉換效率（PCE）有限的問題而受限。在這篇文章中，華中科技大學韓宏偉、香港中文大學路新慧等人通過將聚合物添加劑聚丙烯腈（PAN）引入甲脒（FA）基鈣鈦礦中進行結晶和缺陷調制，改善了p-MPSCs的PCE。PAN通過其C≡N基團與鹵化物鈣鈦礦形成氫鍵和配位鍵。這種相互作用改善了FA基鈣鈦礦在介觀支架中的結晶和填充，并通過鈍化缺陷帶來了長載流子壽命。這種協同作用將p-MPSCs的PCE從16.80%提高到18.33%。同2023
05-10效率18.27%！巨分子受體助力非鹵化溶劑處理的有機太陽能電池
主要內容基于A-DA’DA型小分子受體（SMAs）的高效有機太陽能電池（OSCs）大多是通過有毒鹵化溶劑制備而成的，而非鹵化溶劑處理的OSCs的功率轉換效率（PCE）主要受到SMAs過度聚集的限制。為了解決這個問題，中科院化學所李永舫、孟磊老師等人開發了兩種乙烯基π-間隔連接位點異構化的巨分子受體（GMAs），其中π-間隔物連接在具有較長烷基側鏈（ECOD）的SMA苯端基的內碳（EV-i）或外碳（EV-o）上，用于提高非鹵化溶劑處理能力。EV-i顯示出扭曲的分子結構，但共軛增強，而EV-o具有更2023
05-09Spiro-OMeTAD作為空穴傳輸層實現30.1%高效率室內鹵化物PSC
主要內容近年來，隨著物聯網技術領域的快速發展，見證了室內光伏（PV）器件的出現。在室內光伏的候選材料中，鹵化物鈣鈦礦由于其光電性能而收到廣泛關注。在這篇文章中，研究人員使用Spiro-OMeTAD和P3HT作為空穴傳輸層研究了基于CH3NH3PbI3器件的室內光伏特性。基于Spiro-OMeTAD的器件在室內照明和1sun光照下持續顯示更高的光電轉換效率，其器件在1000lux暖白LED照明下的正向和反向掃描顯示出21.0%和30.1%的功率轉換效率。與P3HT相比，基于Spiro-OMeTAD2023
05-08優化處理大面積有機/無機混合防反射薄膜，提高鈣鈦礦太陽能電池效率
主要內容近年來，有機/無機混合材料因其優異的光學性能在多層防反射膜領域備受關注。在這篇文章中，研究人員以聚乙烯醇（PVA）和異丙醇鈦（IV）（TTIP）為原料制備了有機/無機納米復合材料。該混合材料在550nm的波長下具有寬而可調的折射率窗口，即1.65-1.95。原子力顯微鏡（AFM）結果表明，混合薄膜表面粗糙度均方根為2.7?，霧度低至0.23%，表明該薄膜具有良好的光學應用潛力。雙面防反射膜（10×10cm2）的一側為混合納米復合材料/醋酸纖維素，另一側為混合納米復合材料/聚甲基丙烯酸甲酯2023
05-06技術文獻：真空沉積法制備PeLED，外部量子效率超過10%！
主要內容盡管真空沉積金屬鹵化物鈣鈦礦發光二極管（PeLED）在大面積高色域顯示器中的應用前景廣闊，但真空沉積制備PeLED的效率目前落后于溶液法制備的同類產品。在這篇文章中，研究人員通過在高真空下優化沉積前軀體的化學配比，并為鈣鈦礦發射層（EML）沉積超薄上下層，最終制備了高效的PeLED。與大多數真空沉積有機發光器件的情況相反，這些鈣鈦礦EML的性能受到上層及預成型材料的存在和性質的高度影響，從而能夠提高所得器件的性能。通過消除鈣鈦礦EML中的Pb°形成和鈍化缺陷，以獲得光滑平坦的幾何形狀，使2023
04-28認證效率19.2%，雙纖維網絡結構助力提高單結有機太陽能電池效率
主要內容在有機光伏中，納米尺度上給體和受體的形態控制是實現高效激子擴散和解離、載流子傳輸及抑制復合損失的關鍵。在這篇文章中，上海交通大學劉烽教授、北京航空航天大學孫艷明教授和倫敦帝國理工學院顏駿博士等人展示了一種基于三元給體-受體結構的雙纖維網絡，該形態具有多長度，通過結合輔助共軛聚合物結晶體和非富勒烯受體細絲組件構建。使用這種方法，研究團隊獲得了19.3%（認證值為19.2%）的平均光電轉換效率。成功之處在于光電參數和形態特征長度之間的良好匹配，從而有效地利用了激子和自由電荷。這種策略使得激子2023
04-282023
04-27上交大劉烽等人AM：共晶受體纖維助力提升高效有機光伏器件Jsc
主要內容供體(D)和受體(A)材料的固有電子特性與形態特征耦合決定了有機太陽能電池(OSCs)的輸出。在這篇文章中，上海交通大學劉烽教授等人在基于非富勒烯-受體的D-A1-A2三元共混體系中，使用了緊密共晶混合的新物理特性來微調體異質結薄膜的形態及其電子性能。隨著薄膜結晶度的增強和載流子傳輸的改善，由于共晶纖維片的形成和缺陷態密度的降低，實現了顯著的JSC提升。在材料方面，具有更大驅動力的級聯能級排列和抑制的復合通道保證了有效的電荷轉移和輸運，使器件的功率轉換效率(PCE)提高到17.84%。這掃一掃訪問手機商鋪
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