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来源:郑州大学物理学院今日,我院先进光电材料与器件物理课题组在硫化物钙钛矿发光薄膜方面取得进展,相关成果以“Preparation of chalcogenide perovskite SrHfS3and luminescent SrHfS3:Eu2+thin films”为题目发表于国际知名物理类期刊《Applied Physics Letters》。其中,论文第一作者为我院教师韩炎兵和一年级研究生方娇,通讯作者为我院教师袁亦方和史志锋教授。郑州大学物理学院为论文第一单位。硫化物钙钛矿具有良好的载流子输运特性和稳定性,且其组成元素环保友好。目前已有一些理论报道和实验结果表明,在传统的氧化物和新兴的卤化物发光材料体系之外,硫化物钙钛矿材料如SrHfS3也表现出良好的发光性能,有望形成新的发光机制。但是,目前缺少对该材料体系薄膜光电物理特性的报道,限制了人们对其进一步认识。针对上述问题,研究人员利用磁控溅射+后续硫化的方法制备了硫化物钙钛矿SrHfS3薄膜,该薄膜呈现高质量平整的形貌和良好的载流子传输特性。机理研究表明,其电学性能随温度变化符合Efros-Shklovskii变程跃迁导电模型。同时,受益于Eu离子(1.25 Å)和Sr离子(1.26 Å)极为相似的离子半径,Eu离子和SrHfS3具有良好的兼容性,通过共溅射在SrHfS3薄膜中引入Eu离子,最终Sr...
发布时间: 2024 - 03 - 29
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来源:国家自然科学基金委员会在国家自然科学基金项目(批准号:52325310、52203208)等资助下,北京大学物理学院现代光学研究所“极端光学创新研究团队”朱瑞教授和龚旗煌院士团队在反式结构钙钛矿太阳能电池的研究方面取得进展。研究成果以“多功能氧化镱缓冲层用于钙钛矿太阳能电池(Multifunctional ytterbium oxide buffer for perovskite solar cells)”为题,于2024年1月18日在《自然》(Nature)杂志上发表,论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-023-06892-x。在全球“双碳”目标下,新型钙钛矿太阳能电池是清洁能源研究的重要方向。然而,钙钛矿太阳能电池界面存在严重的物质扩散与离子迁移,这使得电池光电转换效率和工作稳定性受到严重影响。为解决上述难题,需要在电荷传输层与金属顶电极界面引入缓冲层,但目前的缓冲层材料存在热稳定性不佳、制备耗时长、加工成本高等问题,严重制约钙钛矿太阳能电池发展。因此,亟需开发工艺简单、组分均一、电荷输运特性良好、稳定性出色的新型界面缓冲层材料。针对该关键问题,研究团队采用“物理气相沉积+高真空原位快速氧化方法”,制备了“非晶态稀土氧化镱(α-YbOx)”多功能缓冲层,构筑了基于量子局域态调控电荷输运的高稳定界面,突破了基于金属氧化物缓...
发布时间: 2024 - 03 - 29
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来源:铁合金在线日前,包头稀土高新区一科研团队在新型耐火材料制备上获得重大突破,这种新材料的诞生将为我国工业窑炉的节能降耗提供更好选择。工业窑炉是我国耗能大户,约占全国总能耗的25%,与发达国家的工业窑炉相比,热效率低20%左右,浪费的能源相当于2亿吨标准煤。巨大的能源浪费制约了高温窑炉行业的健康发展。当物体表面的发射率提高后,吸收热量的能力也相应提高。在高温环境中,提高物质的发射率,可大幅增加物质的吸放热能力,随之缩短被加热对象的受热时间,实现节能增产增效。为推动节能增效,包头稀土研究院与安德稀耐新材料有限公司成立联合实验室,集中研发稀土热障辐射涂料,通过添加氧化镧铈等高熵元素,提高耐火材料的热稳定性和机械性能。目前,研发团队已完成稀土热障辐射涂料产品的实验室开发、中试生产和产品试用。作为稀土热障辐射涂料的中试生产线之一,稀土高新区企业利晨科技对其1号窑内预热段及烧成段砖衬喷涂热障辐射材料经过近5个月的生产统计分析,项目实施后节电量0.32千瓦·时/公斤,预计年度节电约32万千瓦·时。“稀土热障辐射涂料”等相关产品已获12项发明专利授权,并在西林建龙、磐石建龙、金蒙稀土、威丰磁材等10余家企业的热风炉、隧道窑、辊道窑应用,综合节能率均在10%以上。依托该材料,安德稀耐已开始建设年产12万吨镧铈应用稀土新材料转化基地,完全达产后,预计年销售亿元以上。
发布时间: 2024 - 03 - 26
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来源:郑州大学物理学院近日,我院先进光电材料与器件物理课题组在《Advanced Materials》期刊上发表了题为“Near-Infrared Light Emitting Metal Halides: Materials, Mechanisms, and Applications”的综述文章。论文第一作者为我院刘莹研究员,通讯作者为我院史志锋教授、华南理工大学夏志国教授和意大利技术研究所Liberato Manna教授。郑州大学物理学院为论文第一单位。近红外发光材料在食品检测、农业生产、生物医学等领域具有广泛的应用价值。目前常见近红外光源主要是III-V族无机半导体的外延异质结构,很难与互补金属氧化物半导体(CMOS)集成,且制备工艺复杂。近年来,金属卤化物材料因其成本低廉、制备工艺简单、溶液可加工、光谱可调范围广、易于进行CMOS集成而在光电器件领域具有很强的应用潜力,是新兴近红外发光材料的理想选择。近两年,近红外发光的钙钛矿发光二极管外量子效率达到20%以上,并显示出超过10000小时的器件稳定性,进一步展现出近红外发光金属卤化物良好的应用前景,激发了科研人员对于近红外金属卤化物的探索。鉴于此,研究人员从近红外发射机理出发,对不同类型的近红外发光金属卤化物进行了归类和整理,包括铅/锡基溴/碘化物钙钛矿、稀土离子掺杂金属卤化物、双钙钛矿、低维杂化金属卤化物和Bi3+/Sb3...
发布时间: 2024 - 03 - 26
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