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oe1(光电查) - 科学论文

48 条数据
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  • 共轭聚合物辅助晶界钝化实现高效倒置平面钙钛矿太阳能电池

    摘要： 卤化铅钙钛矿薄膜中的晶界会因缺陷介导的离子迁移，在光照条件下导致复合损耗增加和器件稳定性下降。本研究通过全面表征钙钛矿薄膜特性及反式平面钙钛矿太阳能电池（PSCs）性能，探究了共轭聚合物添加剂聚双噻吩酰亚胺（PBTI）在反溶剂处理步骤中的作用。发现PBTI能嵌入晶界，从而提升钙钛矿薄膜结晶度并减少缺陷。PBTI成功钝化缺陷后，复合损耗降低，功率转换效率（PCE）随之提高。此外，其还增强了光致发光稳定性及光照条件下的PSC稳定性——这归因于离子迁移的减少。最优器件PCE达20.67%，显著高于未添加PBTI的对照器件（18.89%）；在1倍太阳光照下经过600小时，最优器件仍保持初始效率的70%以上，而对照器件仅剩56%。

    关键词： 卤化铅钙钛矿、共轭聚合物、晶界钝化、氧化镍

    更新于2025-11-20 15:33:11

  • 基于溶胶-凝胶和纳米粒子的NiOx空穴传输层在高性能平面钙钛矿太阳能电池中的研究

    摘要： 我们对用于高性能平面钙钛矿太阳能电池（PSCs）的溶胶-凝胶法和纳米颗粒（NPs）基氧化镍空穴传输层（HTL）进行了全面研究与对比。通过紫外光电子能谱（UPS）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）和光致发光（PL）系统分析了溶胶-凝胶与NPs的特性及薄膜性质，并利用J-V特性、量子效率以及光强对开路电压（VOC）的影响评估了其对器件性能的作用。通过对比这两类HTL及其器件表现，本研究可为氧化镍基PSCs提供充分可靠的依据，整体结论与讨论对高性能PSCs研发也具有重要参考价值。

    关键词： 氧化镍，平面钙钛矿太阳能电池，空穴传输层，溶胶-凝胶法，纳米颗粒

    更新于2025-11-19 16:46:39

  • 基底温度对喷雾热解法制备氧化镍（NiO）薄膜性能的影响

    摘要： 采用喷雾热解技术在玻璃基底上沉积氧化镍(NiO)薄膜，并通过调节基底温度(350-390°C)优化其物理性能。利用热重-差热分析、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜、光学吸收及电学测量技术研究了基底温度对沉积NiO薄膜的影响。XRD分析表明NiO薄膜具有多晶立方结构。通过200-900nm波长范围内的透射率和吸光度数据计算其光学特性，发现光学带隙能随基底温度升高从3.1eV增至4.0eV。此外还计算了NiO薄膜的消光系数、折射率、介电常数实部与虚部以及光学电导率。电阻率测量显示薄膜导电性随基底温度升高而增强。

    关键词： 组成、喷雾、半导体行为、电学性能、氧化镍

    更新于2025-10-22 19:40:53

  • 镍在热氧化过程中红外发射率的变化直至氧化层不透明时

    摘要： 研究了高纯镍在纯态、730°C空气中等温氧化过程中及完全氧化状态下的中红外（3-22微米）发射率。在氩气环境中对纯镍进行了200-800°C的测量，观察到总法向发射率随温度变化的斜率在其居里温度（354°C）附近发生改变。在730°C下进行33天氧化后，发射率停止变化，结果代表NiO状态。初期阶段发射率演化形成半透明薄膜的典型干涉图样。研究发现发射率随波长和氧化层厚度的变化呈现振荡与单调行为的混合特征，导致总法向发射率呈现非线性演化过程，这与先前研究报道的结果不同。最后测量了NiO从低于其奈尔温度（252°C）至850°C的发射率，显示出陶瓷材料的典型形态：包含双声子过程产生的额外振动模式，以及反铁磁相中由磁振子导致的5微米附近附加吸收带。其总法向发射率的温度依赖性显著不同于文献中轻度氧化镍样品的数据。本研究全面探讨了表面特性对氧化镍热辐射特性的影响，强调为精确计算辐射传热必须考虑所有可能的红外发射率演化来源。

    关键词： 氧化镍，红外发射率，辐射测量学，辐射传热，磁相变，镍，氧化

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 通过镍箔在氨水溶液中反应合成的NiO纳米墙的SO?传感性能

    摘要： 氧化镍（NiO）是一种具有广泛应用前景的p型金属氧化物半导体。近期研究聚焦于该半导体的气体传感特性。本研究采用镍箔与氨水溶液，在玻璃基底上开发出一种简易的NiO纳米墙生长工艺。通过场发射扫描电子显微镜和X射线衍射（XRD）分析，对NiO纳米墙的形貌与结构进行了表征验证。利用动态气体测试系统（目标气体为H?S、NO?、NH?和SO?）检测了所制备纳米墙的气体传感性能。数据显示合成的NiO纳米墙对SO?表现出高度响应性。此外，基于该纳米墙构建的传感器件在测量过程中保持稳定，且对SO?浓度变化呈现线性响应。

    关键词： 气体传感器、表面反应、纳米墙、氧化镍

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • NiO含量对NiO/TiO2复合薄膜微观结构及光催化活性的影响

    摘要： 采用机械涂覆技术结合后续氧化工艺制备了NiO含量为3%、5%、10%、13%、15%和20%的NiO/TiO2复合薄膜。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(EDS)对薄膜成分与微观结构进行表征，评估其光催化活性并研究NiO含量对薄膜微观结构及光催化性能的影响。结果表明：NiO颗粒分散于Ti涂层中，且涂层内层NiO浓度高于外层；随着NiO添加量增加，NiO/Ti涂层的延展性降低且厚度减小。经氧化处理后获得具有NiO/TiO2/Ti复合微观结构的薄膜，其中p-n结异质结构显著提升了薄膜的光催化效率。当NiO最佳含量约为13%时，甲基橙溶液降解率达到最大值88.44%。

    关键词： 机械涂覆技术、氧化镍含量、光催化活性、氧化镍/二氧化钛复合薄膜

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 碳点与染料共吸附增强p型半导体（氧化镍）太阳能电池的光敏化作用

    摘要： 本工作探究了碳点(C-dots)对氧化镍(NiO)基染料敏化太阳能电池(DSSCs)性能的影响。将矩形形貌(平均尺寸11.4×16.5 nm)的NiO纳米颗粒与柠檬酸(CA)和乙二胺(EDA)合成的碳点混合，采用C-dots/NiO纳米颗粒复合材料(NiO@C-dots)作为光阴极测试光伏性能。当C-dots含量为12.5 wt%、EDA:CA摩尔比为1.5:1时，吸附N719敏化剂的DSSC实现了9.85%的光电转换效率(PCE，430 nm LED@50 mWcm-2)。该数值远高于未添加C-dots(2.44%)或N719(0.152%)的NiO DSSC，证实了C-dots与N719共吸附的协同效应。这种协同增效源于复合材料更大的比表面积促进更多敏化剂吸附，以及NiO@C-dots工作电极中更快的电荷转移。此外，结合在NiO纳米颗粒上的C-dots通过能量传递缩小其带隙并加速电极中的电荷分离。关键发现是：C-dots作为主要敏化剂，而紧密吸附于C-dots和NiO表面的N719既促进正电子转移又抑制电子-空穴复合。结果表明C-dots能显著提升NiO纳米颗粒在DSSCs中的性能，NiO@C-dots是极具前景的DSSCs光伏电极材料。

    关键词： 染料敏化太阳能电池、功率转换效率、氧化镍@碳点复合材料、氧化镍、碳点

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 熔融芯制备光纤中二元不混溶体系的相分离与相变

    摘要： 本研究探讨了CaO-SiO?和NiO-SiO?体系中的分相纤维。分析了分相微观结构的本质及潜在的相平衡关系，包括维度特征、成分构成、相形成过程，以及基于金属镍包裹体生成实现NiO-SiO?纤维铁磁共振行为的研究。除阐明这些体系的成分/工艺关联外，该工作为新型磁光纤维的研发提供了新思路。要提升具有核芯工程异质结构新型光纤的性能，理解其基础材料科学原理至关重要。

    关键词： 氧化钙-二氧化硅，亚铁磁性行为，相分离纤维，氧化镍-二氧化硅，磁光纤维

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • NiO/钙钛矿异质结接触工程实现高效稳定钙钛矿太阳能电池

    摘要： 最新研究表明，钙钛矿太阳能电池中的界面态是影响器件稳定性和性能的主要因素，而包括应变工程在内的界面工程是解决该问题的有效方法。本工作在NiOx空穴传输层与钙钛矿层之间插入CsBr缓冲层，以缓解晶格失配引发的界面应力并诱导更有序的晶体生长。实验和理论结果表明，添加CsBr缓冲层优化了钙钛矿吸光层与NiOx空穴传输层之间的界面，减少了界面缺陷和陷阱，增强了空穴提取/传输能力。实验数据显示，最优器件的功率转换效率高达19.7%，显著高于未使用CsBr缓冲层的器件，同时器件稳定性也得到提升。本研究深化了对NiOx/钙钛矿界面的理解，并为界面优化提供了新策略。

    关键词： 晶格失配、缓冲层、氧化镍、接触工程、钙钛矿太阳能电池

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 制备NiO/TiO2复合薄膜以提高染料敏化太阳能电池效率

    摘要： 喷雾热解技术因具有成本低廉、工艺简单及可大规模生产等诸多优势，已被广泛应用于多种薄膜的制备。本报告采用该技术制备纯TiO?和NiO/TiO?复合薄膜。NiO/TiO?复合薄膜因NiO可作为空穴收集层并抑制能量复合，正受到作为染料敏化太阳能电池（DSSC）致密层材料的关注。此外，该复合薄膜还具有超亲水特性，能提升染料溶液的吸收效率。本研究通过改变复合薄膜中NiO/TiO?比例来提高DSSC效率，分别采用钛酸异丙酯溶液及钛酸异丙酯与硝酸镍六水合物粉末的混合液，在200℃下通过喷雾热解法制备纯TiO?和NiO/TiO?复合薄膜，并探究了硝酸镍六水合物粉末与钛酸异丙酯溶液不同配比（0.5 atm%、1 atm%、2 atm%和4 atm%硝酸镍）对DSSC效率的影响。利用场发射扫描电镜（FE-SEM）、X射线衍射仪（XRD）和紫外-可见分光光度计分别表征了FTO及玻璃基底上TiO?与NiO/TiO?复合薄膜的表面形貌、晶体结构和光学性能。FE-SEM图像显示200℃制备的薄膜表面光滑致密；FTO基底上TiO?和NiO/TiO?复合薄膜的XRD结果表明，25.30处对应锐钛矿相(101)晶面的特征峰证实其为锐钛矿结构；分光光度计测试显示所有样品的光学透过率约80%。能量转换效率测试表明，采用0.5 atm%硝酸镍溶液制备的NiO/TiO?复合薄膜比纯TiO?薄膜具有更优的能量转换效率。

    关键词： 氧化镍/二氧化钛复合薄膜，染料敏化太阳能电池，喷雾热解技术

    更新于2025-09-23 15:21:01