第一作者:高鹏(北京大学)通讯作者(单位):赵清(北京大学)、孙宝全(苏州大学)、赵怡程(电子科技大学)文章介绍金属卤化物钙钛矿作为一种新兴的颇具前景的新型半导体材料,其独特的晶体结构、高的光吸收
分子诱导”策略,创新性地将金属卤化物钙钛矿材料的光吸收(的边界)从本征630
nm显著拓展至2000
nm的红外光区,且具备高吸光度。作者揭示并提出其背后的物理新机制为图灵结构钙钛矿的杂化物质
展现出超低阈值(1.94
μJ·cm⁻²,比混合卤化物钙钛矿低50%以上)和卓越的光谱稳定性。此外,基于该材料的微环激光阵列表现出高品质的耳语回廊模式共振和低阈值激光特性,为先进激光技术提供了新思路
蓝绿激光器是下一代光电子器件的关键组件。传统的GaN-InGaN激光器性能优异,但其复杂的制备工艺和精确带隙调控的挑战限制了其应用。杂化铅卤钙钛矿因其可调带隙和低成本溶液加工特性成为有潜力的替代材料
)证明,将碘/溴基钙钛矿前驱体材料与MAPbCl3混合可使氯元素进入钙钛矿晶格,从而调控宽带隙钙钛矿的薄膜带隙。然而,氯元素如何进入钙钛矿晶格,以及不同氯基添加剂在钙钛矿行核结晶过程的作用机制目前仍不
incorporation in wide-bandgap perovskites for efficient and stable
solar cells”的成果。该研究聚焦于氯元素在宽带隙钙钛矿材料中的掺杂行为
的基本构造PSCs的核心是一种具有ABX₃结构的金属卤化物钙钛矿材料,其中A位通常是有机或无机阳离子(如甲胺MA⁺、甲脒FA⁺或铯Cs⁺),B位是金属阳离子(如铅Pb²⁺或锡Sn²⁺),X位是卤素
阴离子(如碘I⁻、溴Br⁻或氯Cl⁻)器件结构主要分为两种:正式(n-i-p)结构&反式(p-i-n)结构典型器件结构包含三个关键部分:光活性层:钙钛矿材料,通常为ABX₃结构的金属卤化物钙钛矿(如甲胺铅
全无机含锡(Sn)的钙钛矿因其毒性低、最佳窄带隙和卓越的热稳定性而成为单结和串联钙钛矿太阳能电池(PSC)的非常有前途的光伏材料。自 2012
年首次探索以来,已经取得了重大进展,单结和串联器件
。创新点:1.新材料探索:论文系统探讨了全无机含锡钙钛矿的基本性质,特别是纯锡和混合锡铅钙钛矿的降解途径,为开发可持续的钙钛矿太阳能电池提供了理论基础。2.多策略优化:详细讨论了多种提高含锡钙钛矿
金属卤化物钙钛矿单晶是下一代 X 射线探测器的有前景的候选材料。使用钙钛矿 FAPbI₃单晶制造的 X
射线探测器展现出高检测灵敏度。然而,在实际应用中仍有两个紧迫问题需要解决:高质量
剂量率下也能实现高分辨率X射线成像。这项研究不仅为低剂量X射线探测提供了新的技术方案,也为低成本、环保地生产X射线探测器核心材料开辟了新途径。三个创新点:环保溶剂与取向控制生长方法首次采用生物质衍生的绿色
研究人员使用钙钛矿电池开发了一种稳定的无硅太阳能电池板,通过气相渗透将钛掺入顶层。一名学生通过溶液处理沉积卤化物钙钛矿材料。Christopher McKenney/佐治亚理工学院太阳能正迅速
太阳能电池组成,通常由硅制成。虽然硅是标准材料,但其生产和加工是能源密集型的,这使得建立新的制造设施的成本很高。虽然美国的科学家早就意识到需要提出新的、具有成本效益的材料来促进国内太阳能电池的生产,但
光伏技术已成为应对全球能源危机和气候变化挑战的关键解决方案。尽管基于硅的太阳能电池长期以来一直主导市场,但金属卤化物钙钛矿太阳能电池(PSCs)作为一种有前途的替代品迅速发展。尽管其历史相对较短,但
方法,重点关注三个关键组成部分:光活性层、电荷传输层和电极。光活性层通常由
ABX₃钙钛矿材料制成,对光吸收至关重要,是设备功能的基石。电荷传输层,特别是电子传输层和空穴传输层,有助于高效的电荷
solar cells”为题发表于Nature
Photonics。卤化物钙钛矿,毫无疑问是当下的热门研究领域。得益于材料本身优异的光电性能和易于制备等特点,单结钙钛矿太阳电池的光电转换效率从2009
的“搭配”:把晶硅太阳电池和钙钛矿叠起来,把柔性薄膜太阳电池和钙钛矿叠起来,或者单纯把钙钛矿和钙钛矿叠起来……这样做,不仅可以大幅提升太阳电池对光能的转换效率,理论极限效率可达40%;也能结合不同材料
,本文开发了一种基于羟基喹啉(HQ)的零维有机金属卤化物,用于敏化钙钛矿太阳能电池的近红外区域增益以实现亚带隙光伏转换,从而提高钙钛矿太阳能电池的功率转换效率。含有重原子的2-骨架增强了有机发色团HQ
cMicrosoft YaHei UI,sans-serif;letter-spacing:1px"m2)器件中实现了可观的效率和优异的运行稳定性,这种低成本策略为钙钛矿太阳能电池的光管理带来了生机,拓展了低维材料的应用。