图 3:a) 覆盖不同 L 型配体的结构(原子颜色:Cl=绿色、Se=灰色、Cd=金色、碳=棕色、氢=白色、硫=橙色、氧=红色、磷=深蓝色、氮=浅蓝色)以及所使用的命名法和各自的光学带隙。C 1 (Cl) 是图 1 的重复,用于比较。b) 最低八个状态的激子精细结构(最低激子状态设置为零能量)。颜色对应于对数刻度上状态的振荡器强度。
我们将在高度可调的Moiré材料中探索物质及其量子相变的外来量子状态。示例包括分数Chern和分数拓扑绝缘子,非常规的超导性,激子冷凝物和量子自旋液体。我们将使用广泛的实验工具研究这些物质,包括纳米型,光学显微镜和光谱,量子传输测量,扫描探针显微镜和热力学探针。作为一个实验组,我们也有兴趣开发新的纳米级设备平台和测量技术来解决特定的感兴趣问题。
Matthew C. Beard 博士是美国国家可再生能源实验室 (NREL) 的高级研究员,也是科罗拉多大学博尔德分校可再生和可持续能源研究所 (RASEI) 的研究员。2002 年,Beard 博士在耶鲁大学获得物理化学博士学位,与 Charlie Schmuttenmaer 合作开发时间分辨的 THz 光谱,这是一种非接触式的电荷载流子传输特性探测器。2004 年,他以博士后研究员的身份加入 NREL,与 Arthur Nozik 合作开发提高太阳能转换中初始光能转换效率(主要步骤)的策略。他们研究了胶体半导体纳米晶体(或量子点 [QD])中的多激子生成。 Beard 博士于 2005 年加入 NREL 担任研究科学家,研究 QD 阵列、QD 固体和 QD 太阳能电池,以提高有限的太阳能转换效率,这项工作得到了能源部科学办公室的支持。目前,Beard 博士担任能源混合有机无机半导体中心 (CHOISE) 主任,该中心是科学办公室资助的能源前沿研究中心。该中心汇集了 8 个机构(NREL 和 7 所学术大学)的 18 名高级研究人员。CHOISE 正在学习控制混合半导体中的有机/无机相互作用,以实现前所未有的光电特性。他的研究兴趣包括热载流子利用(减缓热载流子冷却和多激子生成)、纳米结构和混合(有机/无机)系统,用于太阳能转换、光化学能量转换,以及开发用于跟踪能量转换过程的超快瞬态光谱。
简介。有机半导体的开发。有机和无机光电技术的比较。有机光子学和电子市场开发。立陶宛有机光电技术的开发。有机光电学中使用的材料。设备的典型多层结构典型的有机半导体。主要的技术:小分子,聚合物。多功能材料。分子玻璃。电荷分离材料。发射器:单线,三重态。分子复合物。非线性光学分子。其他材料。有机层。纯化材料的方法。真空中的蒸发。从解决方案中铸造。获得不溶性层。合金。通过真空蒸发和铸造方法获得多层结构。Langmuir-Blogett技术。自组织层。结构层。寿命和有机层降解的问题。封装。有机共轭分子的特性。分子轨道,轨道杂交。分子电子和振动状态。势能共配置图。分子中的激发过程。环境影响,分子复合物,激发转移过程。fiorster,敏捷能量传递。有机材料和聚合物中激发激发的基本知识。缺陷状态。Frenkel的激子。多元中激子的状态。激子 - 振动相互作用。电荷转移激子。激子北极星和极化。激子运输和放松过程。有机层和晶体中的电荷载体状态。光学和绝热带隙。载体带,载体状态密度。聚合物状态。电荷转移现象。载体迁移率,其温度和电场依赖性。
摘要 金属卤化物钙钛矿基纳米结构、纳米片和纳米颗粒处于最前沿,具有吸引人的光电特性,适用于光伏和发光应用。因此,全面了解这些基本的电子和光学特性是充分利用此类半导体技术的关键一步。迅速发展的化学工程及其不同寻常的结构多样性令人着迷,但对于与传统半导体相媲美的合理描述也具有挑战性。从这个意义上说,基于群论的对称性分析提供了一种通用而严格的方法来理解各种块体钙钛矿和钙钛矿基纳米结构的性质。在本文中,我们使用群论中的对称性分析回顾了金属卤化物钙钛矿半导体的电子和光学响应,回顾了 AMX 3 块体钙钛矿的典型立方 Pm-3m 晶格的主要结果(其中 A 为阳离子,M 为金属,X 为卤化物),然后将分析扩展到三种技术感兴趣的情况:AMX 3 纳米粒子、A 4 MX 6 孤立八面体、A 2 MX 4 层状系统和最近引入的缺陷卤化物钙钛矿 (d-HP)。基于对称性论证,我们将强调这些材料的电子和光学特性的相似性和差异性,这是由空间限制和维数引起的。同时,我们将利用这种分析来讨论文献中的最新结果和争论,如钙钛矿纳米粒子和纳米片的带边激子精细结构中暗/亮态的能量学。从目前的工作中,我们还预测 d-HP 的带边激子精细结构不会呈现光学暗状态,与 AMX 3 纳米粒子和层状钙钛矿形成鲜明对比,这一事实可能对这些新型钙钛矿的光物理产生重要影响。
N. Meftahi博士,A。J。Christofferson博士和Salvy Russo教授卓越科学卓越科学中心,RMIT大学,墨尔本,墨尔本,维多利亚州3001,澳大利亚电子邮件:Nastaran.meftahi.meftahi@rmit.rmit.edu.edu.edu.edu.edu.au.au M. A. A. A. Surmiak博士,S。J。J. J. J. lu,Ruiet,S。Ru。 M. Michalska女士,D。P。McMeekin博士和U. Bach教授莫纳什大学化学与生物工程系,维多利亚州莫纳什大学3800年,澳大利亚弧形卓越科学卓越科学中心,莫纳什大学,维多利亚州3800,澳大利亚,澳大利亚电子邮件:Adam.surmiak@monash.edmonash.edu d. angmo d. angmo,D.D.D. vak vak,A。A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A.克莱顿,维多利亚州3168,澳大利亚,J。Lu博士,J。LU博士材料综合技术的主要技术实验室,武汉技术大学,武汉430070,中国H. Deng。 3800,澳大利亚澳大利亚卡里亚·埃文斯化学与生物化学学院,佐治亚理工学院,亚特兰大,乔治亚州佐治亚州30332,美国教授,戴维·A·温克勒教授,洛杉矶特洛布斯大学,梅尔伯恩,梅尔伯恩,维多利亚州3086,澳大利亚国王,洛杉矶大学,洛杉矶,戴维·A·温克勒生物化学和化学系,不在*相应的作者†这些作者同样贡献了关键词:机器学习,准2D Ruddlesden-Popper Perovskites,太阳能电池,高吞吐量
摘要:密集的核-壳纳米线阵列具有作为超吸收介质用于制造高效太阳能电池的巨大潜力。通过对室温光反射 (PR) 光谱的详细线形分析,采用 GaAs 复介电函数的一阶导数高斯和洛伦兹模型,我们报告了具有不同壳厚度的独立 GaAs-AlGaAs 核-壳纳米线的 GaAs 近带边吸收特性。纳米线 PR 光谱的线形分析返回了能量在 1.410 和 1.422 eV 之间的双重共振线,这归因于 GaAs 纳米线芯中的应变分裂重空穴和轻空穴激子吸收跃迁。通过对 PR 特征的 Lorentzian 分析评估的激子共振光振荡器强度表明,与参考平面结构相比,纳米线中的 GaAs 带边光吸收显著增强(高达 30 倍)。此外,将积分 Lorentzian 模量的值归一化为每个纳米线集合内的总 GaAs 核体积填充率(相对于相同高度的平面层估计在 0.5-7.0% 范围内),从而首次实现了 GaAs-AlGaAs 核-壳纳米线的 GaAs 近带边吸收增强因子的实验估计,该因子在 22-190 范围内,具体取决于纳米线内核-壳结构。如此强的吸收增强归因于周围的 AlGaAs 壳(在目前的纳米结构中,其平均厚度估计在 ∼ 14 到 100 纳米之间)对入射光进入 GaAs 核的波导改善。关键词:III-V 化合物、GaAs-AlGaAs 核-壳纳米线、光反射光谱、近带边跃迁、增强光吸收、纳米线太阳能电池■简介
摘要:已证明通过引入金属纳米颗粒引起的光捕获可改善有机太阳能电池中的照片吸收(OSC)。等离子间和有机光伏领域的研究人员共同促进阳光吸收和光子 - 电子相互作用,以提高设备性能。在这一贡献中,使用indacenodithieno [3,2- b]噻吩-Alt -2,2'-bithiazole(Pidtt-BTZ)作为宽频段间隙供体共聚物和(6,6)-phenyl-c 71-buty-buty-buty Accy Aut aster(PC 71 BM)(PC 71 BM)来制造倒置的OSC。通过降水法合成的银纳米棒(Ag-NR)嵌入在太阳能电池的活性层中。在活动层中用1 wt%Ag-NR制造的设备在暴露于100 mW/cm 2模拟的太阳照明时,功率转换效率(PCE)提高了26%。使用形态,电和光学表征方法系统地分析了Ag-NR在OSC的性能改善中的作用。由于以纵向模式和横向模式激活的局部表面等离子体共振(LSPR),捕获和激子的产生得到了改善。掺入0.5和1 wt%Ag-NR的光活性层(PIDTT-BTZ:PC 71 BM)显示吸收率增加,而在400至580 nm的波长范围内似乎降低了1.5 wt%AG-NR的吸收。ag-nrs在激子光学和解离中起着有利的作用。■简介在优化的设备中,短路电流密度(J SC)从11.92增加到14.25 mA/cm 2,导致PCE从3.94增加到4.93%,这归因于使用AG-NRS通过LSPR提高的光吸收光捕获。
2018 年 2 月 – 2021 年 4 月] 物理学博士,CNR Nanotec - 萨兰托大学。 博士讨论日期:2021 年 8 月 2 日。 论文题目:2D 钙钛矿中的极化子 研究领域:新型 2D 材料中室温下光子与激子之间的强耦合状态。 专长:光学测量(远场和近场)的设计和实验实现、用条纹相机进行时间分辨测量、低温光学测量、钙钛矿溶液的合成、钙钛矿单晶的制备、2D 材料的剥离、金属蒸发。 使用 HPD-TA 和 LightField 软件采集和分析数据。 使用 Wolfram Mathematica、OriginLab 软件进行数据分析。 使用 S4 进行理论模拟。 实验室:
摘要。本研究对高效太阳能电池的先进材料进行了全面研究,重点研究了钙钛矿、有机和量子点技术。通过一种有效的方法,包括材料测定、合成、特性分析、器件开发和性能分析,该研究在钙钛矿太阳能电池中实现了 22% 的卓越效率,超过了有机(9%)和量子点电池(12%)。稳定性测试表明,钙钛矿电池在 1000 小时后仍保持了其初始效率的 90%,优于有机(75%)和量子点电池(80%)中观察到的相对衰减。与相关研究的比较分析强调了我们的发现的重要性,包括将经验转化为激子元素、可行的设计练习和可行太阳能电池模型的创新方法。
