hd另类squirt抽搐,少妇与子浴室乱,男女啪啪抽搐呻吟高潮动态图,美国式禁忌 快播

港科大顏河團(tuán)隊(duì)突破27%室內(nèi)全聚合物太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率

發(fā)表時(shí)間:2024/6/3 15:34:39

室內(nèi)光伏(IPVs)技術(shù)近年來(lái)備受關(guān)注,它能夠利用室內(nèi)光源,為各種電子設(shè)備提供持續(xù)的電力供應(yīng),例如智能手機(jī)、傳感器、可穿戴設(shè)備等。全聚合物太陽(yáng)能電池(all-PSCs)作為有機(jī)光伏電池的一種分支,以其優(yōu)異的成膜性能、形貌穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),成為室內(nèi)光伏領(lǐng)域的重要研究方向。

全聚合物太陽(yáng)能電池 (all-PSCs) 的特性和應(yīng)用
全聚合物太陽(yáng)能電池采用全聚合物活性層,即由兩種聚合物(給體和受體)組成,與傳統(tǒng)的有機(jī)太陽(yáng)能電池相比,它具有以下優(yōu)勢(shì):

l優(yōu)異的成膜性能: 全聚合物活性層能夠形成均勻致密的薄膜,有利于光吸收和電荷傳輸。

l形貌穩(wěn)定性: 全聚合物活性層中,兩種聚合物的相容性更好,更容易形成穩(wěn)定、均勻的相分離結(jié)構(gòu),有利于激子解離和電荷傳輸。

l光穩(wěn)定性: 與傳統(tǒng)的小分子受體相比,全聚合物受體材料的光穩(wěn)定性更好,不易發(fā)生光降解,有利于提高器件的壽命。

全聚合物太陽(yáng)能電池具有廣闊的應(yīng)用前景如下:

l室內(nèi)光伏: 適用于各種室內(nèi)環(huán)境,為智能家居、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等提供清潔能源。

l柔性電子: 可以制成柔性太陽(yáng)能電池,用于可穿戴設(shè)備、移動(dòng)電源等。

l透明太陽(yáng)能電池: 可以制成透明太陽(yáng)能電池,用于建筑物窗戶、汽車天窗等。

然而,受限于缺乏高性能寬帶隙聚合物受體材料,全聚合物室內(nèi)光伏電池的效率一直難以突破。香港科技大學(xué)顏河教授團(tuán)隊(duì)近期取得重大突破,成功研制出一種新型寬帶隙聚合物受體材料,并將其應(yīng)用于全聚合物室內(nèi)光伏電池,實(shí)現(xiàn)了驚人的 27% 的能量轉(zhuǎn)換效率 (PCE),刷新了全聚合物室內(nèi)光伏領(lǐng)域的記錄。該研究成果發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)期刊《Advanced Materials》上。

這項(xiàng)研究的關(guān)鍵在于精確調(diào)控聚合物受體的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移效應(yīng)和鏈內(nèi)共平面度。顏河團(tuán)隊(duì)巧妙地設(shè)計(jì)合成了兩種新型聚合物受體材料:PYFO-T PYFO-V。與傳統(tǒng)的 PYF-T-o 相比,兩種新型材料均表現(xiàn)出明顯的藍(lán)移吸收,更符合室內(nèi)光伏的需求。其中,PYFO-V 具有更*的鏈內(nèi)共平面性和更緊密的鏈間堆疊,使其能夠更有效地傳輸電荷,并具有更長(zhǎng)的激子壽命,從而實(shí)現(xiàn)更高的外部量子效率 (EQE)

本研究使用設(shè)備
QE-R
光伏 / 太陽(yáng)能電池量子效率測(cè)量解決方案

量子效率測(cè)量在研究中的重要作用

量子效率測(cè)量是評(píng)估材料性能和器件效率的關(guān)鍵手段。通過(guò)量子效率測(cè)量,研究人員能夠獲取關(guān)于激子解離效率、電荷收集效率、能量損失等關(guān)鍵信息,這些信息對(duì)于理解和優(yōu)化器件性能至關(guān)重要。

在顏河團(tuán)隊(duì)的研究中,量子效率測(cè)量扮演著至關(guān)重要的角色。研究人員通過(guò)測(cè)量 PM6:PYFO-V PM6:PYFO-T 兩種體系的外部量子效率,發(fā)現(xiàn) PYFO-V 的外部量子效率顯著提高。這表明 PYFO-V 在電荷分離和傳輸方面的優(yōu)勢(shì),從而解釋了 PM6:PYFO-V 體系獲得更高效率的原因。

突破性的效率源于多方面的優(yōu)化及其他表征手段補(bǔ)充完善研究結(jié)果

除了量子效率測(cè)量,顏河團(tuán)隊(duì)還采用了一系列先進(jìn)的表征手段,例如掠入射廣角 X 射線散射 (GIWAXS)、軟 X 射線共振散射 (RSoXS)、時(shí)間解析熒光光譜 (TRPL)、瞬態(tài)光電流 (TPC) 等,對(duì)材料和器件進(jìn)行深入研究。通過(guò)綜合分析這些數(shù)據(jù),他們揭示了 PM6:PYFO-V 體系能夠獲得更高效率的原因,包括更快的電荷傳輸、更低的電荷復(fù)合率、更平衡的電子和空穴遷移率等。

Time-Resolved Photoluminescence (TRPL) 揭示材料內(nèi)部的奧秘

Time-Resolved Photoluminescence (TRPL),即時(shí)間解析熒光光譜,是一種研究材料在光激發(fā)后發(fā)光強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律的技術(shù)。通過(guò)測(cè)量材料在受到光激發(fā)后發(fā)光強(qiáng)度的衰減曲線,可以獲取材料內(nèi)部激子壽命、能量轉(zhuǎn)移過(guò)程、電荷復(fù)合等信息。

TRPL 技術(shù)可以幫助研究人員了解材料內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)移和電荷傳輸過(guò)程,例如激子在材料中的擴(kuò)散距離、激子在給體和受體之間的轉(zhuǎn)移速率、激子在材料中的壽命等。

在顏河團(tuán)隊(duì)的研究中,TRPL 技術(shù)被用來(lái)研究 PM6:PYFO-V PM6:PYFO-T 兩種體系的激子壽命。結(jié)果顯示,PYFO-V 的激子壽命更短,這表明 PYFO-V 中的激子更容易發(fā)生解離,并更快地轉(zhuǎn)化為自由電荷。

雖然 TRPL 不能直接測(cè)量激子解離效率,但更短的激子壽命表明 PYFO-V 中激子轉(zhuǎn)化為自由電荷的效率更高。這與量子效率測(cè)量結(jié)果相吻合,進(jìn)一步證明了 PYFO-V 在電荷分離和傳輸方面的優(yōu)勢(shì)。

其他表征手段補(bǔ)充完善研究結(jié)果:

除了量子效率測(cè)量和 TR-PL 技術(shù),顏河團(tuán)隊(duì)還運(yùn)用了其他的表征手段來(lái)補(bǔ)充完善研究結(jié)果。例如:

通過(guò)綜合分析這些表征手段獲得的數(shù)據(jù),顏河團(tuán)隊(duì)成功地揭示了 PM6:PYFO-V 體系的高效率背后的原因,并為全聚合物室內(nèi)光伏技術(shù)的發(fā)展提供了新的思路。


全聚合物室內(nèi)光伏技術(shù)的光明前景

這項(xiàng)研究不僅為全聚合物室內(nèi)光伏電池的效率帶來(lái)了突破,也為該領(lǐng)域的發(fā)展提供了新的思路。顏河團(tuán)隊(duì)的研究成果表明,通過(guò)精確調(diào)控聚合物受體的分子結(jié)構(gòu)和鏈間堆積,可以實(shí)現(xiàn)更高效的電荷傳輸和更低的能量損失,從而獲得更高的效率。

未來(lái),全聚合物室內(nèi)光伏技術(shù)將向著更高的效率、更低的成本、更強(qiáng)的穩(wěn)定性方向發(fā)展。量子效率測(cè)量技術(shù)也將不斷發(fā)展,為研究人員提供更準(zhǔn)確、更全面、更有效的工具,推動(dòng)該領(lǐng)域不斷取得突破。


本文參數(shù)圖:

2.png
Fig. 22_ PYF-T-o 基于全聚合物太陽(yáng)能電池在單太陽(yáng)光照條件下的 J-V 特性曲線及其相應(yīng)的 EQE 光譜。研究了基于 PYF-T-o 的全聚合物太陽(yáng)能電池的性能,分析其光電轉(zhuǎn)換效率和外部量子效率。


3.png

Fig. S23_ (a) PM6:PYFO-V PM6:PYFO-T 的歸一化電致發(fā)光 (EL) 和外部量子效率 (EQE) 光譜,用于準(zhǔn)確計(jì)算帶隙;(b) EL 量子效率隨電流密度的變化;(c) PM6:PYFO-V PM6:PYFO-T 的總 Eloss 以及其對(duì) ΔE1、ΔE2 ΔE3 值的詳細(xì)分析。分析了器件的能量損失機(jī)制,研究了不同聚合物受體對(duì)能量損失的影響。


4.png

Fig. S26_ (a) JSC 作為光強(qiáng)度的函數(shù)以及 PYFO-T PYFO-V 基全聚合物太陽(yáng)能電池的功率律擬合 (JSC強(qiáng)度α);(b) VOC 作為光強(qiáng)度的函數(shù)以及用于確定理想因子的對(duì)數(shù)擬合。研究了器件的光強(qiáng)依賴性,分析其光電轉(zhuǎn)換特性和電荷復(fù)合機(jī)制。


5.png
Fig.S24_ 785 nm 激發(fā)下 PYFO-V 基薄膜的光致發(fā)光光譜,研究了 PYFO-V 薄膜的光致發(fā)光特性,分析其熒光強(qiáng)度和壽命。


6.png

Fig.S25_ 785 nm 激發(fā)下 PYFO-T 基薄膜的光致發(fā)光光譜,研究了 PYFO-T 薄膜的光致發(fā)光特性,分析其熒光強(qiáng)度和壽命。



原文出處: Advanced Energy Materials

推薦設(shè)備_

1.      QE-R_流行和值得信賴的 QE / IPCE 系統(tǒng)
7.png

具有以下特色優(yōu)勢(shì):

l高精度: QE-R 系統(tǒng)采用高精度光譜儀和校準(zhǔn)光源,確保 EQE 測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。

l寬光譜范圍: QE-R 系統(tǒng)的光譜范圍覆蓋紫外到近紅外區(qū)域,適用于各種光伏材料和器件的 EQE 測(cè)量。

l快速測(cè)量: QE-R 系統(tǒng)具有快速掃描和數(shù)據(jù)采集功能,能夠高效地進(jìn)行 EQE 光譜測(cè)量。

l易于操作: QE-R 系統(tǒng)軟件界面友好,操作簡(jiǎn)單方便,即使是初學(xué)者也能輕松上手。

l多功能: QE-R 系統(tǒng)不僅可以進(jìn)行 EQE 測(cè)量,還可以進(jìn)行反射率、透射率等光學(xué)特性的測(cè)量,具有多功能性。


2. LQ-100X-PL 光致發(fā)光與發(fā)光量子產(chǎn)率測(cè)試系統(tǒng)

8.png  9.png

具有以下特色優(yōu)勢(shì):

l以緊湊的設(shè)計(jì),尺寸大小 502.4mm(L) x 322.5mm(W) x 352mm(H),搭配 4 吋外徑 PTFE 材質(zhì)的積分球,并且整合 NIST 追溯的校準(zhǔn),讓手套箱整合 PL PLQY 成為可能。

l利用先進(jìn)的儀表控制程序,可以進(jìn)行原位時(shí)間 PL 光譜解析,并且可產(chǎn)生 2D 3D 圖表,說(shuō)明用戶可以更快地表征材料在原位時(shí)間的變化。

系統(tǒng)光學(xué)設(shè)計(jì)可容易的做紅外擴(kuò)展,波長(zhǎng)由1000 nm 1700 nm。粉末、溶液、薄膜樣品都可兼容測(cè)試。






版權(quán)所有©2024 光焱科技股份有限公司 All Rights Reserved    備案號(hào):滬ICP備2021022654號(hào)-3    sitemap.xml    管理登陸    技術(shù)支持:化工儀器網(wǎng)