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oe1(光电查) - 科学论文

8 条数据
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  • 衬底温度对射频磁控溅射SnSe薄膜结构和热电性能的影响

    摘要： SnSe是一种潜在的热电材料，但关于其薄膜热电性能的报道较少。本研究采用射频磁控溅射法，以SnSe合金靶材在玻璃衬底上沉积SnSe薄膜，系统研究了衬底温度对薄膜结构与热电性能的影响。结果表明，随着衬底温度升高，薄膜柱状晶粒尺寸增大且表面粗糙度增加。在558 K沉积的薄膜具有优异的结晶质量和化学计量比，在575 K时展现出1.4 μW·cm?1·K?2的最大功率因子。本工作证实了高衬底温度对获得高性能SnSe热电薄膜的关键作用。

    关键词： 硒化锡薄膜，溅射法，热电性能

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 锚定于碳纤维上的氧化锌纳米结构周向生长及其对对硝基苯酚的光催化性能

    摘要： 在本研究中，采用射频磁控溅射与水热法相结合的技术制备了锚定于碳布（CF）的氧化锌（ZnO）纳米结构。溅射籽晶处理的碳布促进了ZnO纳米结构的周向生长，其结构与光学表征证实存在c轴取向，带隙为3.21 eV。将锚定ZnO纳米结构的碳布置于紫外光下对对硝基苯酚进行光催化反应150分钟，观察到高达98%的显著活性，且在5次循环使用中仍保持良好的可回收性与重复使用性。凭借这些突出特性，该材料可作为比基准酸处理ZnO/CF更优异的光催化应用高效杂化平台。

    关键词： 碳纤维，光催化活性，纳米结构，水热法，溅射法

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 用于染料敏化太阳能电池的溅射和热处理TiO2电极

    摘要： 本工作采用溅射法制备用于染料敏化太阳能电池（DSSCs）的TiO?薄膜。所得TiO?薄膜经最高550°C退火处理，X射线衍射（XRD）结果表明退火过程中晶体结构未发生变化。观察到锐钛矿和金红石两种TiO?晶相，但以锐钛矿相为主（尤其在退火后），其粒径介于11.6-20纳米之间。通过分光光度计研究了制备态与退火态薄膜的光学特性：退火导致透射率下降，这归因于薄膜结晶度的提升；吸收率和反射率随退火降低，其中多层结构导致的TiO?薄膜光散射也产生部分影响。利用制备的TiO?薄膜构建的DSSCs表现出优异性能——沉积态与550°C退火样品的效率分别从1.24%提升至1.98%，且器件展现出良好的长期稳定性和重现性。

    关键词： 二氧化钛，溅射法，染料敏化太阳能电池，转换效率

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 射频磁控溅射沉积的p-i-n结构BiFeO?薄膜光伏效应的提升

    摘要： 采用射频磁控溅射法在FTO基底上沉积了纯相多晶BiFeO3薄膜。扫描电镜结果表明，BiFeO3薄膜存在明显孔隙和大尺寸团簇，导致FTO/BiFeO3/Ag器件铁电及光伏性能较差。但在引入电子和空穴传输材料的p-i-n结构FTO/TiO2/BiFeO3/HTM/Ag器件中，这些性能得到改善。滞后回线测量显示其具有优异铁电特性，剩余极化强度大（2Pr=180 μC/cm2）且漏电流低。J-V曲线表明短路电流密度较FTO/BiFeO3/Ag器件提升数十倍。此外，光伏输出依赖于极化电场——正向极化使短路电流密度增至-85 μA/cm2，而负向极化会同时降低光电流和光电压。研究认为铁电极化在光伏效应中起主导作用。

    关键词： BiFeO3薄膜，溅射法，光伏效应

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 双介观无空穴传输材料钙钛矿太阳能电池：通过溅射超薄Al?O?隔离层克服电荷传输限制

    摘要： 在基于碳-石墨的单片钙钛矿太阳能电池（PSCs）中，电绝缘空间层起着关键作用，其已被证实可防止电子在介孔TiO?（mp-TiO?）与碳-石墨（CG）界面处的电荷复合。传统三介观结构通常采用1微米厚的印刷层来实现这一功能，以避免欧姆漏电并实现高开路电压。本研究开发了一种可重复的大面积制备工艺，用超薄致密的40纳米溅射Al?O?层替代该厚空间层——该绝缘层能有效防止欧姆漏电。由此从原理上消除了此前因厚介孔空间层内空穴扩散路径受限导致的传输限制问题，为开发最高效率的下一代双介观碳-石墨基PSCs铺平了道路。扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线分析（EDX）和原子力显微镜（AFM）测试表明，完全氧化的溅射Al?O?层形成了覆盖底层介孔层的类多孔结构。通过精确调控厚度，在实现电绝缘的同时确保钙钛矿溶液的最佳渗透与完全结晶。光电压衰减、光照依赖及时间依赖的光致发光测试显示：最优化的40纳米Al?O?层不仅能防止欧姆漏电，还可有效降低mp-TiO?/CG界面的电荷复合，同时允许空穴高效扩散通过嵌入其类多孔结构中的钙钛矿晶体。最终在AM 1.5G全日照条件下，采用CH?NH?PbI?钙钛矿实现了1V的稳定开路电压，器件稳态效率达12.1%。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池，氧化铝空间层，双介观结构，碳-石墨，无空穴传输层，溅射法，界面复合

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • TaS<sub>2</sub>背接触层提升氧化物转化型Cu<sub>2</sub>BaSnS<sub>4</sub>太阳能电池性能

    摘要： 基于宽带隙Cu2BaSnS4（CBTS）光吸收体的太阳能电池在短时间内实现了高达1.1V的开路电压，使CBTS成为叠层光伏和光电化学电池的理想材料。本研究探索了基于氧化物前驱体的CBTS替代生长路线，并提出采用TaS2作为常用Mo/MoS2背接触材料的替代方案。该氧化物前驱体路线无需比其他常见制备工艺更高的硫化温度，所制备的CBTS薄膜在光致发光峰值与带隙能量之间具有可忽略的斯托克斯位移，同时避免了真空系统的硫污染。高功函数金属化合物TaS2被选为具有前景的空穴选择性接触材料，该材料还能减少载流子通过半导体MoS2层传输时的损耗。通过对比采用Mo和TaS2背接触的CBTS太阳能电池，后者表现出显著更低的串联电阻，使相对效率提升10%。最后，我们采用兼具扩散阻挡层和子电池间复合层功能的薄Ti(O,N)中间层，制备了概念验证型单片CBTS/Si叠层电池。

    关键词： 宽带隙吸收层，背接触层，铜锌锡硫硒（kesterite）材料，阳离子取代，叠层太阳能电池，硅，二硫化钽（TaS2），溅射法

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 溅射沉积γ-WO3薄膜的表面改性以实现可扩展的电致变色行为

    摘要： 本研究报道了活性材料（γ-WO3）的合成及其电致变色（EC）性能。采用直流磁控溅射法在反应性环境（Ar:O2=2:1）中于室温（RT）条件下，直接在氧化铟锡（ITO）镀膜玻璃基底上生长出纳米多孔γ-WO3薄膜。为使活性材料呈现纳米多孔-纳米晶特性，进行了250°C热处理，该处理将致密膜表面转变为纳米球结构。这种表面改性改变了活性材料的物理、光学及电致变色性能。通过X射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、原子力显微镜（AFM）和能量色散X射线分析（EDX）详细表征了活性材料的物理特性。采用紫外-可见光谱（UV-Vis）和循环伏安法（CV）分析了活性电极材料的光学与电致变色行为。研究发现改性电极表现出优异的光学调制率（46%）、高可逆氧化还原特性（更高电流密度）以及至少500次循环的良好循环稳定性，从而实现了规?；缰卤渖阅堋Ｕ庵值缁Щ钚越峁箍捎糜谥票改芰渴占骷１狙芯考忍嵘颂迨媸识扔执淳眯б?，将在"绿色纳米技术"领域发挥关键作用。

    关键词： 透射率、三氧化钨薄膜、溅射法、纳米多孔结构、电致变色

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 二硫化钼与碲化镉量子点复合异质结构薄膜用于室温二氧化氮气体传感器

    摘要： 二硫化钼与碲化镉量子点复合异质结构薄膜用于室温二氧化氮气体传感器

    关键词： 混合异质结构，溅射法，二氧化氮气体传感器，碲化镉/二硫化钼薄膜

    更新于2025-09-11 14:15:04