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近期,理化技術(shù)研究所仿生材料與界面科學(xué)重點實驗室江雷團(tuán)隊研究員王京霞與蘭州大學(xué)郭金山合作,PEDOT/PSS價格,在PEDOT光子晶體上實現(xiàn)了多彩圖案的水寫和電擦。他們通過電聚合制備聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)光子晶體(PEDOT-IO-0),發(fā)現(xiàn)所制備PEDOT-IO具有四種狀態(tài)和三種不同的開關(guān)形式:個開關(guān)是從PEDOT-IO-0到PEDOT-IO-I(中性態(tài))的不可逆的還原過程。第二個開關(guān)是PEDOT-IO-I(中性態(tài))和PEDOT-IO-I(氧化態(tài))之間的可逆電化學(xué)過程,伴隨著由于離子摻雜/脫摻雜引起的可逆帶隙(結(jié)構(gòu)顏色)變化。第三個開關(guān)是水處理PEDOT-IO-I(氧化態(tài))形成PEDOT-IO-II,由于水誘導(dǎo)LiClO4分子(Li 和ClO4-離子)的去除和周期性結(jié)構(gòu)收縮,PEDOT/PSS報價,引起光晶帶隙的藍(lán)移。
通過將PEDOT-IO-1(Ox)水誘導(dǎo)LiClO4分子去除效應(yīng)與PEDOT-IO-I的電化學(xué)調(diào)制相結(jié)合,可以實現(xiàn)可逆的水寫/電擦多色光晶圖案。該研究工作為基于光子晶體的光學(xué)材料和器件的制備提供新的思路。
聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)由拜爾(Bayer AG)科學(xué)家于1988年在中提出,人們發(fā)現(xiàn)其具有穩(wěn)定的摻雜態(tài)結(jié)構(gòu),因而具有優(yōu)異的環(huán)境穩(wěn)定的導(dǎo)電性。同時,人們發(fā)展了PEDOT:PSS (聚磺酸)溶膠體系來實現(xiàn)PEDOT材料的水系儲存以及加工,結(jié)合PEDOT的其他多種化學(xué)合成以及原位合成方法,這使得其被廣泛應(yīng)用在儲能、柔性電子學(xué)、光電轉(zhuǎn)換器件等應(yīng)用中。
氯化鈉摻雜PEDOT:PSS實現(xiàn)高填充因子鈣鈦礦太陽能電池
近年來, 以CH3NH3PbI3為代表的有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池因其突出的光電性能和高光電轉(zhuǎn)換效率而受到研究者們越來越多的關(guān)注。其中PEDOT:PSS作為一種傳統(tǒng)的空穴傳輸材料,其具有高透光率、良好的熱穩(wěn)定性以及和鈣鈦礦匹配的級,PEDOT/PSS怎么樣,被廣泛的應(yīng)用于反式的平面鈣鈦礦太陽能電池結(jié)構(gòu)中。但是,以往的研究很少關(guān)注PEDOT:PSS的表面屬性對鈣鈦礦晶體生長和器件性能的影響。
這一方法不僅改善了PEDOT:PSS本身的導(dǎo)電性,同時通過其表面分布的NaCl小晶體改善了上層鈣鈦礦薄膜的質(zhì)量。通過這種簡單的方式同時提高了填充因子(高達(dá)81.9%)和開路電壓,北京PEDOT/PSS,使鈣鈦礦電池的性能從平均的15.1%提升到了17.1%,g達(dá)到18.2% 且基本沒有出現(xiàn)遲滯現(xiàn)象。通過系統(tǒng)的分析對比闡明了電池性能提升的本質(zhì)可歸因于兩方面: ① NaCl的摻雜導(dǎo)致了PEDOT和PSS的相分離,從而提高了電導(dǎo)率和空穴提取能力;② 基本一致的NaCl和MAPbCl3晶格參數(shù)(不匹配度低于<2%)和 (001)面匹配的氯原子排列使得PEDOT:PSS 表面分布的NaCl作為種子誘導(dǎo)形成了均勻的具有一定(001)取向的鈣鈦礦薄膜。該研究能很好的與印刷技術(shù)相兼容,從而實現(xiàn)和晶體取向可調(diào)的鈣鈦礦太陽能電池的量產(chǎn)。
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