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混合有机 - 无机卤化物钙钛矿的太阳能电池近年来引起了人们的兴趣,这是由于其对限制和空间应用的潜力。对接口的分析对于预测设备行为和优化设备体系结构至关重要。研究掩埋界面的最先进的工具本质上具有破坏性,并且可能导致进一步的退化。离子束技术,例如Rutherford反向散射光谱法(RBS),是一种有用的非破坏性方法,用于探测多层钙钛矿太阳能电池(PSC)的元素深度谱以及研究各个接口跨接口物种的各种元素之间的相互膨胀。此外,PSC正在成为空间光伏应用的可行候选者,研究其辐射诱导的降解至关重要。RB可以同时利用它们在空间轨道中的存在,分析设备上He + Beam引起的辐射效应。在当前工作中,使用2 meV He +梁来探测具有构建玻璃 /ito /ito /iTO /sno 2 /cs 0.05(MA 0.17 fa 0.83)0.95 pb(I 0.83 BR 0.17)3 /sipo-houso-houso-obso-soptAd /moo 3 /moo 3 /au。在分析过程中,设备活性区域暴露于高达1.62×10 15 He + /cm 2的辐射,但尚未观察到梁诱导的离子迁移的可测量证据(深度分辨率约为1 nm),暗示PSC的高放射耐受性。另一方面,年龄的PSC在设备的活动区域中表现出各种元素物种的运动,例如Au,Pb,in,Sn,Br和I,在RBS的帮助下进行了量化。
复合半导体在用于在光子源的实验室和梁条中的X射线像素探测器的生产中起着重要作用。在过去的几十年中,这些检测器的性能一直在不断提高,但实验仍然受到检测器材料的特性的限制,尤其是在高弹力照明下。钙钛矿晶体的快速发展为新材料用作高度有效的X射线像素探测器的可能性。到目前为止,已发表的数据(传输性能)证明了钙钛矿半导体的巨大潜力。所达到的值与基于CDTE的检测器的值相当。本文介绍了潜在的基于钙钛矿的检测器材料,并将其与最先进的基于CDTE的检测器进行比较。钙钛矿半导体的观点对于生产大面积X射线探测器有希望,但仍然存在一些挑战。
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Ziming Chen 1 , ∗ , Robert L Z Hoye 2 , 3 , ∗ , Hin-Lap Yip 4 , 5 , ∗ , Nadesh Fiuza-Maneiro 6 , Iago López-Fernández 6 , Clara Otero-Martínez 6 , Lakshminarayana Polavarapu 6 , Navendu Mondal 1 , Alessandro Mirabelli 7 , Miguel Anaya 7 , Samuel D Stranks 7 , Hui Liu 8 , Guangyi Shi 8 , Zhengguo Xiao 8 , Nakyung Kim 9 , Yunna Kim 9 , Byungha Shin 9 , Jinquan Shi 10 , 11 , Mengxia Liu 10 , 11 , Qianpeng Zhang 12 , Zhiyong Fan 12 , James C Loy 13 , Lianfeng Zhao 14 , Barry P Rand 14 , 15 , Habibul Arfin 16 , Sajid Saikia 16 , Angshuman Nag 16 , Chen Zou 17 , Lih Y Lin 18 , Hengyang Xiang 19 , Haibo Zeng 19 , Denghui Liu 20 , Shi-Jian Su 20 , Chenhui Wang 21 , Haizheng Zhong 21 , Tong-Tong Xuan 22 , Rong-Jun Xie 22 , Chunxiong Bao 23 , Feng Gao 24 , Xiang Gao 25 , Chuanjiang Qin 25 , Young-Hoon Kim 26 , 27
关岛权力管理局(GPA)是关岛政府的公共事业和自治机构。GPA产生,分发和出售零售电力,但一直在远离拥有一代,而是选择与独立的电力生产商合同以操作和维护新的化石燃料和可再生能源电厂的设施。GPA为近58,000名客户提供服务,美国海军是最大的单一客户,占关岛能源负载的20%,这一数字正在迅速增长。关岛的电力成本几乎是美国全国平均水平的两倍,尽管比太平洋的其他岛屿要低一些。2022年的平均零售电力成本接近0.35美元/千瓦时,其中包括燃料附加费,可以根据市场燃料价格每六个月进行一次调整。
[4-(3,6-二甲基-9H-咔唑-9基)丁基]膦酸 (Me-4PACz) 自组装分子 (SAM) 是解决倒置钙钛矿太阳能电池 (PSC) 中 NiO x 埋层界面问题的有效方法。但 Me-4PACz 端基 (咔唑核心) 不能强制钝化钙钛矿薄膜底部的缺陷。这里采用 Co-SAM 策略来修改 PSC 的埋层界面。Me-4PACz 掺杂氯化磷酰胆碱 (PC) 形成 Co-SAM 以提高单层覆盖率并降低漏电流。PC 中的磷酸基和氯离子 (Cl − ) 可以抑制 NiO x 表面缺陷。同时,PC 中的季铵离子和 Cl − 可以填充钙钛矿薄膜中的有机阳离子和卤素空位,使缺陷钝化。此外,Co-SAM 可以促进钙钛矿晶体的生长,协同解决埋藏缺陷问题,抑制非辐射复合,加速载流子传输,并减轻钙钛矿薄膜的残余应力。因此,Co-SAM 修饰的器件表现出高达 25.09% 的功率转换效率以及出色的器件稳定性,在单太阳照射下运行 1000 小时后,初始效率仍为 93%。这项工作展示了通过修饰 NiO x 上的 Co-SAM 来提高 PSC 性能和稳定性的新方法。
过量卤化铵作为成分添加剂被广泛用于钙钛矿发光二极管 (PeLED),旨在通过控制晶体度和钝化缺陷来实现高性能。然而,对于过量有机铵成分是否会影响薄膜的物理/电学性质以及由此导致的器件不稳定性,我们仍然缺乏深入了解。本文指出了在具有过量卤化铵的高效甲脒铅碘化物 (FAPbI 3 ) 基 PeLED 中性能和稳定性之间的权衡,并探索了其潜在机制。系统的实验和理论研究表明,过量卤化盐诱导的离子掺杂极大地改变了 PeLED 的性质(例如,载流子注入、场相关离子漂移、缺陷物理和相稳定性)。证明了表面清洁辅助交联策略可以消除成分调制的不利影响并在不牺牲效率的情况下提高操作稳定性,同时实现 23.6% 的高效率、964 W sr − 1 m − 2 的高辐射度(基于 FAPbI 3 的 PeLED 的最高值)和 106.1 小时的长寿命在大直流密度(100 mA cm − 2)下。研究结果揭示了过量卤化物盐与器件性能之间的重要联系,为合理设计稳定、明亮、高效的 PeLED 提供了指导。
Science Advances ,2020 ,6,eaaz5961;Nature Communications ,2017 ,8,14051;2020 ,11,4329;JACS,2018 ,140,13181-13184;2020 ,142,16001-16006;Angew.Chem.Int.Ed.,2017 ,56,9018-9022;2018 ,57,1021-1024;2020 ,59,14120-14123; 2020 ,59 ,23067-23071;2021 ,133 ,2515-2522;Advanced Materials,2016 ,28 ,305-311;2016 ,28 ,8983-8989 2018 ,30 ,1707093;ACS Energy Letters,2018 ,3 ,54-62;2018 ,3 ,1443-144 9;2019 ,4 ,1579-1583;Chemical Science,2017 ,8 ,8400- 8404;2018 ,9 ,586-593; ACS Materials Letters,2019,1,594-498;2020,2,376-380;2020,2,633-638;J. Phys。Chem.Lett.2018,9,2164-2169;2019,10,5836−5840;2019,10,5923−5928;2021,12,8229–8236;Materials Science & Engineering R,2019,137,38-65;Advanced Optical Materials,2019,7,1801474; 2020 ,9,2001766;材料化学,2018 ,30,2374-2378;2020 ,32,374-380