带有INGAN多个量子井(MQW)的基于GAN的太阳能电池是在空间环境,集中器太阳系,无线电源传输和多连接太阳能电池中应用的有前途的设备。因此,在提交高温和高强度应力时,了解其降解动力学很重要。我们将三个带有P-Algan电子阻滞层的Gan-ingan MQW太阳能电池的样品在310 W/cm 2,175°C下以不同的p-gan层厚度为恒定的功率应力,持续数百小时。主要退化模式是降低开路电压,短路电流,外部量子效率,功率转换效率和电发光。,我们观察到,较薄的p-gan层会导致在细胞工作参数上观察到的更强的降解。对黑暗I-V特征的分析显示,低前向偏置电流的增加,电致发光的分析显示,由于压力,由(正向偏置)细胞发出的电闪光下降。这项工作强调,降解的原因可能与扩散机制有关,这导致活性区域的缺陷密度增加。扩散过程中涉及的杂质可能起源于设备的P侧,因此,较厚的p-gan层减少了到达活性区域的缺陷量。
胶体量子点 (CQDs) 因其可调带隙和溶液处理特性,是用于红外 (IR) 光检测的有前途的材料;然而,到目前为止,CQD IR 光电二极管的时间响应不如 Si 和 InGaAs。据推测,II-VI CQD 的高介电常数会导致由于屏蔽和电容而导致的电荷提取速度变慢,而 III-V 族(如果可以掌握其表面化学性质)则可提供低介电常数,从而增加高速操作的潜力。在初步研究中发现,砷化铟 (InAs) 中的共价特性会导致不平衡的电荷传输,这是未钝化表面和不受控制的重掺杂的结果。报道了使用两性配体配位进行表面管理,并且发现该方法同时解决了 In 和 As 表面悬空键。与 PbS CQD 相比,新型 InAs CQD 固体兼具高迁移率(0.04 cm 2 V − 1 s − 1),介电常数降低了 4 倍。由此产生的光电二极管实现了快于 2 ns 的响应时间——这是之前报道的 CQD 光电二极管中最快的光电二极管——并且在 940 nm 处具有 30% 的外部量子效率 (EQE)。
窄带发射多谐振热激活延迟荧光 (MR-TADF) 发射器是一种有前途的解决方案,无需使用光学滤光片即可实现当前行业针对蓝色的色彩标准 Rec. BT.2020-2,旨在实现高效有机发光二极管 (OLED)。然而,它们的长三线态寿命(主要受其缓慢的反向系统间穿越速率影响)会对器件稳定性产生不利影响。在本研究中,设计并合成了螺旋 MR-TADF 发射器 (f-DOABNA)。由于其𝝅 -离域结构,f-DOABNA 拥有较小的单重态-三重态间隙𝚫 E ST ,同时显示出异常快的反向系统间穿越速率常数k RISC ,高达 2 × 10 6 s − 1 ,以及非常高的光致发光量子产率𝚽 PL ,在溶液和掺杂薄膜中均超过 90%。以 f-DOABNA 为发射极的 OLED 在 445 nm 处实现了窄深蓝色发射(半峰全宽为 24 nm),与国际照明委员会 (CIE) 坐标 (0.150, 0.041) 相关,并显示出较高的最大外部量子效率 EQE max ,约为 20%。
大多数刺激性反应部分是通过酯和酰胺键直接将吊坠链束缚在聚合物链上,或者在较小程度上,或较小的程度。18 - 22在SP的领域,即装饰SP的取代基的类型,例如,绘制电子或电子捐赠,在基于SPS的聚合物的刺激敏感性方面具有潜在的显着意义。23 - 25然而,尚未研究位于SPS芳族部分(区域异构体)不同位置的酯组的影响。实际上 - 据我们最大的知识,只有两项研究探讨了苯甲基部分中可聚合基团的取代基位置变化,从而导致拉伸诱导的诱导的环环和异构化的不同水平的嵌入式SP单位的异构化。11,26然而,设计基于SPS的单体使SP部分和可聚合手柄的酯组通过亚甲基组( - CH 2 - )连接到Chromene部分。批判性地,未探索这些设计对所得的照片和pH响应性能的影响。有趣的是,经常探索硝基取代的SP(NO-2-SP),这很可能是由于产生的红色ED电子吸收以及提高电子吸引人的量子效率的增强。27,28
在 III-V 族胶体量子点 (CQD) 半导体中,与许多光敏材料候选物相比,InSb 有望获得更广泛的红外波长范围。然而,实现必要的尺寸、尺寸分散性和光学特性一直具有挑战性。本文研究了与 InSb CQD 相关的合成挑战,发现锑前体的不受控制的还原会阻碍 CQD 的控制生长。为了克服这个问题,开发了一种将非自燃前体与卤化锌添加剂相结合的合成策略。实验和计算研究表明,卤化锌添加剂会减缓锑前体的还原,从而促进尺寸更均匀的 CQD 的生长。还发现卤化物的选择可以额外控制这种效应的强度。所得 CQD 在 1.26-0.98 eV 的光谱范围内表现出明确的激子跃迁,同时具有强光致发光。通过实施合成后配体交换,实现了胶体稳定油墨,从而能够制造高质量的 CQD 薄膜。首次演示了 InSb CQD 光电探测器,在 1200 nm 处达到 75% 的外部量子效率 (QE),据了解,这是无重金属红外 CQD 设备中报告的最高短波红外 (SWIR) QE。
零维 (0-D) 卤化铅钙钛矿纳米晶体 (NC) 因其优异的性能,例如高光致发光量子产率 (PLQY) 以及尺寸和成分控制的可调发射波长,在光电器件领域引起了人们的广泛兴趣。然而,铅钙钛矿 NC 中铅 (Pb) 元素的毒性是钙钛矿 NC 商业化应用的瓶颈。在此,我们报道了一种简便的配体辅助合成方法,实现了无铅 Cs 3 Cu 2 Cl 5 NC,其 PLQY 高达 ∼ 70% 并且对环境氧气/水分具有良好的稳定性,是一种很有前途的下转换材料。它具有高 PLQY 和大斯托克斯位移(∼ 300 nm)的优点,这源于 Jahn-Teller 畸变和自陷激子 (STE) 的影响。此外,Cs 3 Cu 2 Cl 5 NCs 嵌入复合膜 (NCCF) 被用于增强硅 (Si) 光电探测器的紫外线 (UV) 响应。外部量子效率 (EQE) 测量表明,基于 NCCF 与 Si 光电二极管的结合,紫外线响应可从 3.3% 大幅提高至 19.9% @ 295 nm。我们的工作提供了一种有效的方法来开发高效、稳定的无铅 Cs 3 Cu 2 Cl 5 NCs,用于太阳盲紫外线光电探测器。
有机太阳能电池受益于非富勒烯受体(NFA),这是由于其高吸收系数,可调的边界能量水平和光学间隙及其相对较高的发光量子量相比,与富勒烯相比。这些优点导致在供体/NFA异质结处的低或可忽略不计的电荷产量高产量,而单个连接设备的官能功率超过19%。以超过20%的高度推动此值需要增加开路电压,目前仍远低于热力学极限。这只能通过减少非辐射重组,从而增加光活动层的电致发光量子效率。在这里,总结了对非辐射衰减的起源以及相关电压损耗的准确定量的理解。强调了抑制这些损失的有希望的策略,重点是新的材料设计,供体 - 受体组合的优化和混合形态。本评论旨在指导研究人员寻求未来的太阳能收获供体 - 受体混合物,该供体的混合物结合了较高的激子分离产量和高辐射性的免费载体重组和低电压损耗的高收益,从而缩小了与内部有机和perovskite photovskite PhotoverSkite Photovalsics的效果差异。
摘要:石墨烯/硅异径光电探测器由于高表面状态和界面处的低屏障高度而遭受高黑暗电流,这限制了它们的应用。在这项研究中,我们通过磁控溅射引入了HFO X界面层以解决此问题。使用这种新结构,在偏置电压为-2 V的情况下,暗电流降低了六次。在460 nm的照明下,响应性为0.228a/w,检测率为1.15×10 11 cmHz 1/2 w -1,噪声等效的功率为8.75×10-5 pw/hz 1/2/2/2/2/2/hz 1/2/hz 1/2/hz 1/2/hz 1/2/2/hz 1/2/2/hz 1/2/hz 1/2/hz 1/2/hz 1/hz 1/2/2/2/hz 1/2/2/hz 1/2/2/hz 1/2/hz 1/2/2/2/hz 1/2/2/hz 1/2/hz 1/2/hz 1/2/2/hz 1/2/hz 1/2/hz 1/2/hz 1/2/hz。此外,HFO X界面层中的氧空位为电荷载体提供了导电通道,导致光电流增长2.03倍,外部量子效率为76.5%。光电探测器在低偏置电压下保持良好的光响应能力。这项工作展示了HFO X膜作为界面层材料的出色性能,并为高性能光电探测器提供了新的解决方案,以及提高太阳能电池光伏转换效率的新途径。
有效的光伏设备必须是有效的光发射器,才能达到热力学效率极限。在这里,我们通过利用光子回收的显着益处来展示钙钛矿光伏作为明亮的发射器的前景,这实际上可以通过杀戮的界面淬灭来实现。我们通过设计具有长(〜3 nm)有机垫片的多量子井结构的辐射和稳定的钙钛矿光伏设备,并在钙钛矿顶部接口处具有烯烃分子。我们的L位点交换过程(L:屏障分子阳离子)可以形成稳定的界面结构,尽管屏障较厚,但仍具有中等构造的性能。与流行的短(约1 nm)LS相比,我们的方法通过光子回收的递归过程提高了辐射效率。这导致了具有高光伏效率的辐射性光伏的实现(LAB 26.0%,证明为25.2%)和电致发光量子效率(峰值为19.7%)(峰值为19.7%,17.8%,在1-拟合等效量)。此外,基于烯铵的量子井的稳定晶体能够使我们的设备具有高效的高效性,以超过1000 h的运行和> 2年的存储空间。
摘要 本文研究了单片二极管泵浦掺铊光纤激光器,用作 Ho-YAG 系统的泵浦源。通过优化掺杂光纤长度和腔体参数,腔体设计可实现高光-光效率和对放大自发辐射 (ASE) 引起的寄生振荡的稳定性。通过实验,我们已演示了 1907.7 nm 光纤激光器,其输出功率为 79 W,来自 10/130 μm 掺铊双包层光纤,同时具有高亮度和辐射密度。激光腔的斜率效率约为 55%,ASE 抑制 > 40 dB,近衍射极限光束质量为 M 2 ~1.07。关键词:掺铥光纤激光器,中红外激光器,寄生振荡 1.引言 与体晶体替代品相比,光纤激光器具有独特的紧凑、更可靠、坚固、高效、功率可扩展和高亮度光源[1–4]。掺铥光纤激光器 (TDFL) 具有在 1.8-2.1 μm 范围内发射的宽增益光谱,有利于从工业、遥感、医疗到国防等新兴领域的许多应用。特别是,与 1 μm 替代品相比,2 μm 激光源具有更少的大气散射畸变和更低的热晕,有利于远程激光雷达、自由空间光通信和定向能系统 [5]。此外,在材料加工(切割、焊接、钻孔)行业,虽然 1 μm 激光器经常用于金属加工,但 2 μm 激光器具有明显更高的吸收峰,可以更有效地加工塑料和玻璃材料等非金属 [6]。类似地,红外和中红外区附近的强水吸收峰使其能够在医疗应用中使用 1.9-2.1 μm 激光源,特别是在精确组织手术和碎石术中 [7-8]。另一方面,1.9 μm 左右的高亮度 Tm 掺杂光纤激光器 (TDFL) 是固态激光系统 (如 Ho-YAG) 的优异泵浦源,可实现高量子效率,可用于 TDFL 的带内和芯泵浦,并有助于参数频率转换为中红外和 THz 区 [9-11]。得益于商用发射波长为 ~790 nm 的半导体激光二极管 (LD)、多包层光纤技术和交叉弛豫带来的高量子效率的进步,大量发射波长为 ~2 μm 的高功率 Tm 掺杂光纤激光器和放大器已成功演示 [12]。在这种方法中,MOPA 系统采用芯径高达 25 μm 的大模面积 (LMA) 光纤,旨在实现约 2.05 μm 处 1kW 以上的输出功率 [13]。然而,与多级放大器系统相比,高功率振荡器可最大限度地降低成本和复杂性,从而提供更高的稳定性、稳健性和精确控制。据报道,工作在2 μm以下的直接二极管泵浦TDF振荡器的功率水平和波长均有所增加,例如在2050 nm处为170 W和300 W [14-15],在1967 nm处为278 W [16],在1950 nm处为185 W [17]。