Solar RRL:基于PbX量子点的太阳能电池:发展与展望

苏州大学功能纳米与软物质研究研究马万里教授课题组从光吸收、带隙调控、传输、掺杂和稳定性五个方面系统地总结了PbX量子点的基本光电性质。重讨论了四类基于PbX量子点的三类光伏器件的研究进展:(1) 纯PbX量子点太阳能电池; (2) PbX量子点/聚合物杂化太阳能电池;(3) PbX量子点敏化太阳能电池;(4) 基于PbX量子点的新型概念电池。最后展望了今后基于PbX量子点电池的机遇、挑战与研究趋势。

新机制使RRAM无需集成额外的选择器

清华大学物理系赵永刚教授课题组与合作者通过制备氧化镍纳米点结构,利用导电原子力显微镜进行系统表征,发现了新的阻变效应机制,该机制可以使阻变式存储器(RRAM)的应用无需集成额外的选择器,从而使存储密度更大,同时,该机制允许的存储容量也更大。

非传统嵌铝赝电容—实现高性能柔性超级电容器的新途径

东华大学王宏志教授团队经过研究发现,具有宽晶格间距和层状单晶结构的W18O49纳米线具有明显的嵌铝赝电容效果,将同是一维结构的碳纳米管与W18O49纳米线抽滤成膜,得到具有纳米线相互贯通网络结构的自支撑薄膜,该薄膜展现了极高的面积比电容(1.11~2.92 F/cm2)和良好电化学稳定性(10,000循环后保持87.8%电容),其面积比电容是目前已报道的金属离子插层电容中最高的。

可编程表面等离激元超材料及其对表面等离激元波的实时调控

中国东南大学毫米波国家重点实验室崔铁军教授课题组提出了编码及可编程人工表面等离激元的概念,并据此研制了可编程人工表面等离激元系统,可实时切换三种完全不同功能:1) 表面等离激元逻辑门; 2) 数字化移相器;3)慢波的动态调控。

利用DNA折纸术构建金纳米棒 @ 金纳米粒子手性螺旋超结构

中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所王强斌研究员团队通过理性设计,利用二维矩形DNA origami对单根金纳米棒进行围绕卷曲,形成圆筒结构,由此在金纳米棒表面形成一组呈左旋或右旋排列的螺旋形DNA识别位点,进一步在这些位点连接金纳米粒子,获得了一系列具有独特手性光学响应的金纳米棒 @ 金纳米粒子螺旋超结构。

利用自发的电置换反应(Galvanic Replacement Reaction)制备高效稳定的镍铁电催化剂用于水分解反应

同济大学化学科学与工程学院陈作锋课题组利用金属间固有的电化学势差作为反应驱动力,以具有三维结构的泡沫铁作为基底电极,在含有镍离子的溶液中通过自发的电置换反应(Galvanic Replacement Reaction)形成镍铁均匀掺杂的纳米片负载层,进而分别通过简单的循环伏安和磷化处理形成高效、稳定的水氧化和水还原电催化剂。

Solar RRL:硫硒化锑Sb2(S,Se)3太阳能电池

中国科学技术大学朱长飞与陈涛课题组通过控制硒与Sb2S3薄膜的固相反应得到具有梯度带隙的Sb2(S,Se)3,并将其应用于太阳能电池的制作。该器件可以同时得到比较高的开路电压和短路电流,最后实现了5.71%光电转换效率。

微透镜,大世界——基于柱面微透镜的仪表台彩色避光薄膜

美国密歇根大学电子工程学院郭凌杰教授团队利用柱面微透镜阵列对光传播的导向作用,研发了一款新型汽车仪表台彩色避光薄膜,在创造性地给仪表台“着色”的同时,成功避免了眩光对于驾驶员视线的干扰。这一研究为广受青睐的汽车内饰设计提供了更加丰富的技术选择并有望在新一代车载显示技术中广泛应用。

CsPbX3/ZnS量子点异质结:一种稳定性高、光电性能可调的新型功能材料

重庆大学光电工程学院、光电技术及系统教育部重点实验室周苗教授、唐孝生教授的研究团队利用传统的热注射法,首次成功的制备出结构稳定、结晶性好、光电性能可调的CsPbBr3-xIx/ZnS(x=1~3)的异质结。光电性能测量结果表明,随着硫化时间的增加光谱蓝移,辐射时间下降,有助钙钛矿在光伏器件中载流子的输运。这些发现为利用钙钛矿材料设计新颖的、稳定的光电器件提供了广阔思路。

无线纳孔电极——单分子电化学新技术

华东理工大学龙亿涛团队提出了纳米孔“电化学空间限域”效应概念,成功制备成具有尖端电增强效应的无线纳孔电极。直径50~200 nm之间的锥形金属纳米孔可将单个待测物“限制”在纳孔尖端,通过调控纳孔尖端电场实现电活性物质在纳米孔电极表面的可控氧化还原反应,获得了极易分辨的单分子特征电流信号,实时、精准分析了单分子水平电化学反应。该纳孔电极同时具有高电流分辨(1 pA)和高时间分辨(0.1 ms)能力,从而进一步应用于限域空间内的纳米粒子的自组装过程的现场原位研究,实时获得均一的微米级环状自组装结构。