超级带隙(UWBG)半导体固有地表现出很高的电阻率。该特性不仅提出了探索其电运输特性的挑战,而且很难制造,理解和表征这些材料上金属接触的电特性。在这里,我们报告了光电流的应用电场依赖性的测量和分析,以揭示金属接触对高电阻H-BN的传输特性的影响。我们的结果表明,即使对于H-BN,室温的电阻率高达10 14 x cm,供应金属触点也不是完全阻断的类型,正如先前对其他大型带隙绝缘材料中通常假设的那样。通过修改金属/半导体界面之间的边界条件,已经获得了定量描述,可用于确定金属触点是欧姆还是阻塞类型。此定量描述应适用于所有具有极高电阻率的UWBG半导体。这项工作还可以更好地了解金属接触类型如何影响UWBG半导体的运输特性。
摘要 关于碳纳米管-硅 MIS 异质结构的新研究表明,可利用器件绝缘层中厚度的不均匀性来增强其功能。在这项工作中,我们报告了一种器件的制造和特性,该器件由 n 型硅衬底上的单壁碳纳米管 (SWCNT) 薄膜组成,其中纳米管和硅之间的氮化物中间层已被刻蚀以获得不同的厚度。三种不同的氮化硅厚度允许在同一器件内部形成三个区域,每个区域都有不同的光电流和响应度行为。我们表明,通过选择特定的偏置,可以打开和关闭区域的光响应。这种特殊行为使该器件可用作具有电压相关活性表面的光电探测器。在不同偏置下对器件表面进行的扫描光响应成像突显了这种行为。
摘要:我们介绍了一种辐射冷却材料,它能够提高反照率,同时降低表面温度,特别适合用作放置在双面太阳能电池板之间的人造地被植物。将一层聚丙烯腈纳米纤维(nanoPAN)电纺丝到涂有聚合物的银镜上,可产生 99% 的总太阳反射率(反照率为 0.96)和 0.80 的热发射率。高反照率和发射率的结合是通过 nanoPAN 的分层形态引起的波长选择性散射实现的,其中包括细纤维和珠状结构。在户外测试中,该材料的性能比最先进的控制辐射冷却功率高出约 20 W/m2,并将商用硅电池产生的光电流提高多达 6。 4 mA / cm 2 与沙子相比。这些实验验证了高反照率地被植物的基本特性,并在现场双面电池板的热和光管理中具有良好的潜在应用。
PG细胞具有比报道的光藻系统更高的电输出。对于D-木糖+MB+Brij-35+NALS PG,在690.00 mV下观察到光电位。在D-木糖+MB+Brij-35+NALS PG中观察到235.00μA的光电流。通过改变PG中的各种参数来研究太阳能的影响。在没有光的情况下,在120.00分钟以120.00分钟发现了D-木糖+MB+Brij-35+NALS PGS性能。此值相对较高,比最近报道的含有DSS- Tatrazine EDTA的PG(100.0分钟。),Lauryl硫酸钠 - 靛蓝胭脂红染料 - 形成酸(115分钟。),带有不同电极和细胞尺寸的Bromo Cresol绿色染料(70.0分钟)PGS由Rathore Jayshree和Mohan Lal(2018),Koli等人开发。(2021)和Koli等。(2022)。有效的系统,如果达到所需的成本降低和整体效率的程度,可能会取代市场中现有的太阳能电池
摘要:高效的光能转换在很大程度上取决于光生载流子的累积级联效率。空间异质结对于定向电荷转移至关重要,因此具有吸引力,但仍是一个挑战。本文展示了一个系统中的空间三元钛缺陷 TiO 2 @碳量子点@还原氧化石墨烯(表示为 V Ti @CQDs@rGO)表现出电荷的级联效应,并在光电流、表观量子产率和光催化(例如水分解和 CO 2 还原产生 H 2 )方面表现出显著的性能。构建中的一个关键方面是 Ti 空位和纳米碳在空间内外异质结方面的技术不合理连接。在原子/纳米尺度上提出新的“空间异质结”概念、特征、机理和外延,阐明合理异质结的生成以及级联电子转移。关键词:钛空位、空间异质结、级联效应、海水分解、二氧化碳还原
研究兴趣(1)采用基于光催化相关过程的高级氧化法进行废水和空气净化;可持续净化技术;低污染可再生能源。(2)纳米材料对环境的影响;生物技术与无机纳米材料的兼容性;(3)材料工程:基于陶瓷/半导体的纳米和中子材料的混合和串联结构,使用掺杂剂调整材料特性,沉积具有适当能级位置的复杂半导体结构薄膜。(4)物理化学:光电特性和表面科学:形态/形貌表征(AFM、SEM)、表面能、晶体结构和晶粒尺寸(XRD)、元素表征(EDX)、光谱(UV-VIS-NIR-IR)、光电表征(IV、光电流、IPCE)、高级电表征(阻抗、莫特-肖特基),用于具有复杂结构(混合、串联)的薄膜和各种应用 - 光伏、氢技术废水处理。 (5)太阳能转换:光电解制氢(新型光电化学电池专利)、光伏转换(新型光电特性测量装置专利)。
尽管边缘态是拓扑物理学的基本性质,但直接测量拓扑半金属费米弧的电子和光学特性一直是实验上的重大挑战,因为它们的响应常常被金属块体所淹没。然而,表面态和块体态携带的激光驱动电流可以在非对称晶体中以不同的方向传播,这使得这两个成分很容易分离。受最近理论预测 [1] 的启发,我们测量了在 0.45−1.1eV 入射光子能量范围内源自非对称手性韦尔半金属 RhSi 费米弧的线性和圆形光电效应电流。虽然在研究的能量范围内表面光电流的方向偏离了理论预期,但我们的数据与预测的圆形光电效应光谱形状与光子能量的关系非常吻合。还观察到了由线性光电效应引起的表面电流,出乎意料的结果是只需要六个允许的张量元素中的两个来描述测量值,这表明出现了与晶体空间群不一致的近似镜像对称性。
在这项研究中,提出了一种动态交替的门调制(AGM)方案,以通过基于低成本的氧化物(A-GAO X)效果晶体管(FET)光电量基于模式切换来破坏RS困境。AGM方案注入交替的载体,以调节每个检测周期内A-GAO X FET SBPD的增强/耗竭模式。结果,正栅极偏置的积累模式增强了A-GAO X FET SBPD的响应性,而负栅极偏置下的耗尽模式消除了光电流并促进衰减速度。可以通过AGM方案在每个检测周期中同步实现增强的响应性和加速衰减速度,从而破坏了基于GA 2 O 3的光电探测器中典型的RS困境。此外,这种AGM策略可以很容易地扩展到其他波段的光dectors,这些波段与典型的RS困境相比。最重要的是,这种一般的AGM方案可以促进动态成像模拟的对比度和帧速率。
对可持续能源开发的需求显着增加了对可再生资源的兴趣。太阳能是一种突出的可再生能源,可提供“无限”的无排放能量。在许多半导体材料中,硅具有将近70年的发育历史,用于光伏目的。基于Si-Wafer的PV技术约占2020年总产量的95%(参考文献1)由于几个原因:硅是地壳中第二大元素;硅的带隙在最佳区域内(1.1 - 1.4 eV),用于有效的太阳能转换;它是稳定且无毒的,硅半导体技术已经建立得很好。当前的晶硅(C-SI)太阳能电池效率记录为26.7%。2但是,最大可实现的功率转换效率(PCE)限制为29.43%(参考3)通过硅的间接带隙在1.12 eV和非放射性螺旋螺旋体重组 - c-SI光伏电池的主要固有损耗机制。C-SI太阳能电池开发的另一个瓶颈是材料成本,约占太阳能电池板成本的50%。4,由于硅的间接带隙,使用单次通量吸收获得的光电流很低,除非厚度超过许多微米。因此,
太阳能驱动水分解的持久性能和高效率是光电化学 (PEC) 电池尚未同时实现的巨大挑战。虽然由 III-V 族半导体制成的光伏电池可以实现很高的光电转换效率,但它们与电催化剂的功能集成以及工作寿命仍然是巨大的挑战。在此,超薄 TiN 层被用作埋层结 n + p-GaInP 2 光电阴极上的扩散屏障,使得随后的 Ni 5 P 4 催化剂生长为纳米岛时能够升高温度,而不会损坏 GaInP 2 结。所得 PEC 半电池的吸收损失可以忽略不计,饱和光电流密度和 H 2 释放量与用 PtRu 催化剂装饰的基准光电阴极相当。高耐腐蚀 Ni 5 P 4 /TiN 层在 120 小时内显示出不减损的光电阴极运行时间,超过了之前的基准。通过蚀刻去除电沉积铜(引入的污染物),恢复了全部性能,证明了操作耐用性。 TiN 层扩大了合成条件并防止腐蚀,使 III-V PEC 设备稳定运行,而 Ni 5 P 4 催化剂则取代了昂贵且稀缺的贵金属催化剂。