氧化亞銅新能源材料研究獲進展提高薄膜光電性能
氧化亞銅(Cu2O)是一種性能優異的半導體材料,它具有2.1eV(590nm)的直接帯隙以及很高的可見光吸收系數,再加上它具有無毒、低價、原料豐富等優點,已成為太陽能轉化與利用研究領域的重要材料。理論預計基于Cu2O的太陽能電池效率可達20%,通過摻雜引入合適的中間帶(intermediate band)后,其光電轉換效率的理論極限可進一步提高到~60%。同時,Cu2O具有光催化活性,可以直接利用可見光來催化水的裂解產生氫氣。 中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)清潔能源前沿研究重點實驗室杜小龍研究組持續開展了Cu2O單晶薄膜的可控生長、摻雜及缺陷調控等一系列研究工作,獲得了一些重要進展。Cu2O中Cu處于中間價態,這為單一價態Cu2O的制備帶來了困難,梅增霞副研究員、李俊強博士、杜小龍研究員等通過對Cu膜氧化動力學過程的系統研究,實現了氧化過程的精確控制,抑制了欠氧化或過氧化所造成的金屬Cu或二價CuO團......閱讀全文
單晶石墨烯薄膜生產速度提高150倍
中國科學家在《自然·納米技術》雜志上發表論文稱,他們在單晶石墨烯制備上取得了一項突破。通過對化學氣相沉積法(CVD)的調整和改進,他們將石墨烯薄膜生產的速度提高了150倍。新研究為石墨烯的大規模應用奠定了基礎。 石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體材料,在電、光、機械強度上的優異
單晶石墨烯薄膜生產速度提高150倍
中國科學家在《自然·納米技術》雜志上發表論文稱,他們在單晶石墨烯制備上取得了一項突破。通過對化學氣相沉積法(CVD)的調整和改進,他們將石墨烯薄膜生產的速度提高了150倍。新研究為石墨烯的大規模應用奠定了基礎。 石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體材料,在電、光、機械強度上的優異特
摻雜薄膜中超輕元素的EDS定量分析
通常對薄膜表面形貌和化學分析利用的俄歇電子能譜、X射線光電子能譜和二次離子質譜儀等都有著不同程度的缺點和不足,而附帶X射線能譜儀(Energy Dispersive X-ray Spectrometer簡稱EDS)的掃描電子顯微鏡,是比較通常的儀器,操作比較簡單,對樣品的破壞性要小得多,作為一種快速
我國率先實現鈮酸鋰單晶薄膜產業化
濟南晶正電子科技有限公司現已研制出鈮酸鋰單晶薄膜產品并量產,此舉使我國具有了全球領先產業化生產鈮酸鋰單晶薄膜的能力,標志著我國在光電新材料領域實現重大突破。 鈮酸鋰晶體是集電光、聲光、壓電、光彈、非線性、光折變及激光活性等效應于一身的人工合成晶體。濟南晶正電子科技有限公司采用離子注入及直接
氧化亞銅新能源材料研究獲進展-提高薄膜光電性能
氧化亞銅(Cu2O)是一種性能優異的半導體材料,它具有2.1eV(590nm)的直接帯隙以及很高的可見光吸收系數,再加上它具有無毒、低價、原料豐富等優點,已成為太陽能轉化與利用研究領域的重要材料。理論預計基于Cu2O的太陽能電池效率可達20%,通過摻雜引入合適的中間帶(intermediate
化物所金盛燁組發現錳離子摻雜鈣鈦礦單晶熒光動力機理
近日,中國科學院大連化學物理研究所超快時間分辨光譜與動力學研究組(1110組)研究員金盛燁團隊在正二價錳離子(Mn2+)摻雜的單一CsPbCl3鈣鈦礦微晶中,通過改變激發條件,成功實現了連續、可逆、寬范圍、高穩定性的發光顏色調控,發現錳離子摻雜鈣鈦礦單晶熒光動力學調控機理。 CsPbX3(X=
日盲鎂鋅氧單晶薄膜的電性調控研制獲進展
ZnO基光電子學及透明電子學是近年來信息和材料科學領域的研究熱點。理論上通過Mg、Be等元素的摻雜,ZnO基合金的禁帶寬度能在很寬波段范圍內進行調諧,如通過調整MgxZn1-xO中的Mg組分,其帶隙可在3.37~7.8eV(368~159nm)范圍內調控,從而可覆蓋280~220nm日盲波段,成
N摻雜對非晶C薄膜的電子結構與光學性質的影響
用直流磁控濺射法制備了非晶C薄膜及N摻雜非晶C(a-C∶N)薄膜,用紫外-可見分光光譜儀、橢圓偏振儀、俄歇電子能譜(AES)等對薄膜進行了檢測。結果表明:隨源氣體中N氣含量的增加,透過率和折射率變小,而光學帶隙先增大后減小;當薄膜中N的含量很少,N的摻入對sp3雜化C起穩定作用,使得薄膜光學帶隙Eg
我國ZnO基材料與器件研究獲重要進展
日前,由中科院長春光機所任首席單位,中科院物理所、半導體所、福建物構所、上海光機所和中國科技大學共同承擔的中國科學院知識創新工程重要方向項目“ZnO基材料、器件的相關物理問題研究” 在北京通過驗收。 該項目初步解決了制約我國ZnO光電子器件發展的瓶頸問題,對提升我國在這一研究領域的國際地
劉忠范-彭海琳課題組在氮摻雜石墨烯大單晶制備取進展
石墨烯骨架被雜原子摻雜后,載流子濃度增加,并且骨架摻雜的形式有助于降低散射,維持石墨烯較高的載流子遷移率,導電性顯著增加;又因為骨架摻雜原子在化學反應中可以提供更多的活性位點,因此,骨架摻雜的石墨烯在催化、能源等領域得到了廣泛關注。然而,穩定且可控的骨架摻雜仍是目前石墨烯化學氣相沉積(CVD)生
晶體硅太陽能電池的分類和各電池簡單介紹
太陽能光伏電池(簡稱光伏電池)用于把太陽的光能直接轉化為電能。目前地面光伏系統大量使用的是以硅為基底的硅太陽能電池,可分為單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、非晶硅太陽能電池。在能量轉換效率和使用壽命等綜合性能方面,單晶硅和多晶硅電池優于非晶硅電池。多晶硅比單晶硅轉換效率低,但價格更便宜。單晶硅太陽
基于鉭酸鋰單晶薄膜的電光頻率梳芯片研究取得重要進展
1月22日,中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員歐欣團隊聯合美國科羅拉多大學教授Gabriel Santamaria Botello、瑞士洛桑聯邦理工學院教授Tobias J. Kippenberg團隊,在基于絕緣體上鉭酸鋰單晶薄膜的電光頻率梳芯片研究方面取得重要進展。相關研究成果以Ultra
基于量子材料的新器件分米級單晶薄膜的制備新方法
為開辟硅基電子器件之外的新途徑,基于量子材料的新器件研究成為前沿熱點。作為量子材料的重要分支,二維量子材料厚度只有原子級且量子效應顯著,大面積、高質量的二維單晶制備是實現二維器件規模化應用的核心關鍵,然而晶格的非中心反演對稱性給二維單晶生長帶來了極大挑戰。 在量子調控與量子信息重點專項資助下,
大尺寸單晶石墨烯及其薄膜制備和無損轉移取得重要進展
金屬所大尺寸單晶石墨烯的化學氣相沉積法制備及其無損轉移取得重要進展 最近,中科院金屬研究所沈陽材料科學國家(聯合)實驗室先進炭材料研究部的成會明、任文才研究員帶領的石墨烯研究團隊,在大尺寸單晶石墨烯及其薄膜的制備和無損轉移方面取得重要進展。相關論文于2月28日在《自然—通
TOKO壓力傳感器芯體材質都有哪些?
? 目前,TOKO壓力傳感器芯體材質品種繁多,下面簡單介紹下幾種芯體材質的性能 一、單晶硅 硅在集成電路和微電子器件生產中有著廣泛的應用,主要是利用硅的電學特性;在MEMS微機械結構中,則是利用其機械特性,繼而產生新一代的硅機電器件和裝置。硅材料儲量豐富,成本低。硅晶體生長容易,并存在超純無雜的
中國科學家首次在電子摻雜的單晶石墨烯中觀測到超導電性
6月19日,上海交通大學物理與天文學院副教授李聽昕課題組、李政道研究所副教授劉曉雪課題組,首次在電子摻雜的單晶石墨烯中觀測到超導電性,對于理解晶體石墨烯及轉角石墨烯系統的超導機理、設計制備基于石墨烯系統的高質量新型超導量子器件等具有重要意義。相關研究發表于《自然》。超導現象是凝聚態物理學中里程碑式的
中國科學家首次在電子摻雜的單晶石墨烯中觀測到超導電性
6月19日,上海交通大學物理與天文學院副教授李聽昕課題組、李政道研究所副教授劉曉雪課題組,首次在電子摻雜的單晶石墨烯中觀測到超導電性,對于理解晶體石墨烯及轉角石墨烯系統的超導機理、設計制備基于石墨烯系統的高質量新型超導量子器件等具有重要意義。相關研究發表于《自然》。 超導現象是凝聚態物理學中里
鈣鈦礦單晶薄膜的可控制備與太陽能電池器件研究獲進展
近年來,能源需求的激增和空氣污染的加劇迫使人們尋求新的清潔可再生能源。太陽能被認為是最具發展前景的清潔可再生能源之一。太陽能電池是將太陽能直接轉化成電能的裝置,可以高效轉換并利用太陽能。除了目前主要的硅基太陽能電池外,探尋高效率且廉價的新型太陽能電池成為近年來的研究熱點。 近年來有機無機雜化M
單晶X射線衍射的單晶衍射儀法
此法用射線計數儀直接記錄射線的強度。單晶衍射儀有線性衍射儀、四圓衍射儀和韋森堡衍射儀等,其中以四圓衍射儀(圖4),(見彩圖)最為通用。所謂四圓是指晶體和計數器藉以調節方位的四個圓,分別稱為φ圓、圓、w圓和2θ圓。φ圓是安裝晶體的測角頭轉動的圓;圓是支撐測角頭的垂直圓,測角頭可在此圓上運動;w圓是使圓
單晶X射線衍射的單晶衍射儀法
此法用射線計數儀直接記錄射線的強度。單晶衍射儀有線性衍射儀、四圓衍射儀和韋森堡衍射儀等,其中以四圓衍射儀(圖4),(見彩圖)最為通用。所謂四圓是指晶體和計數器藉以調節方位的四個圓,分別稱為φ圓、圓、w圓和2θ圓。φ圓是安裝晶體的測角頭轉動的圓;圓是支撐測角頭的垂直圓,測角頭可在此圓上運動;w圓是使圓
合肥研究院V2O3金屬絕緣體相變機理研究獲進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所功能材料與器件研究部研究員朱雪斌課題組在V2O3金屬-絕緣體相變機理研究方面取得新進展,相關研究結果以Unveiling the mechanisms of metal-insulator transitions in V2O3: The role
影響非晶硅電池轉換效率和穩定性的主要因素介紹
由于非晶硅結構是一種無規網絡結構,具有長程無序性,所以對載流子有極強的散射作用,導致載流子不能被有效地收集。為了提高非晶硅太陽能電池轉換效率和穩定性,一般不采取單晶硅太陽能電池的p-n結構。這是因為輕摻雜的非晶硅費米能級移動較小,如果兩邊都采取輕摻雜或一邊是輕摻雜另一邊用重摻雜材料,則能帶彎曲較小,
這篇Science論文被質疑:回應有理有據-雙方各執一詞
緣起:黃勁松團隊提出DLCP技術繪制鈣鈦礦陷阱態的能量分布 2020年3月20日,美國北卡羅來納大學黃勁松教授團隊展示了一種驅動級電容分析技術(DLCP),繪制了金屬鹵化物鈣鈦礦單晶和多晶太陽能電池中陷阱態的空間和能量分布。相關成果以“Resolving spatial and energet
單晶硅的單晶硅制備與仿真
主要有兩種方法:直拉法(Cz法)、區熔法(FZ法);1)直拉法其優點是晶體被拉出液面不與器壁接觸,不受容器限制,因此晶體中應力小,同時又能防止器壁沾污或接觸所可能引起的雜亂晶核而形成多晶。此法制成的單晶完整性好,直徑和長度都可以很大,生長速率也高。所用坩堝必須由不污染熔體的材料制成。因此,一些化學性
化學氣相沉積的概述
化學氣相沉積是一種化工技術,該技術主要是利用含有薄膜元素的一種或幾種氣相化合物或單質、在襯底表面上進行化學反應生成薄膜的方法。化學氣相淀積是近幾十年發展起來的制備無機材料的新技術。化學氣相淀積法已經廣泛用于提純物質、研制新晶體、淀積各種單晶、多晶或玻璃態無機薄膜材料。這些材料可以是氧化物、硫化物
上海微系統所制備出晶圓級金剛石基氧化鎵陣列化單晶薄膜
中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員歐欣團隊,聯合南京電子器件研究所研究員李忠輝團隊,在金剛石基氧化鎵異質集成材料與器件領域取得突破性進展。12月9日,研究成果在第70屆國際電子器件大會(IEDM 2024)上以口頭報告的形式發表。在寬/超寬禁帶半導體材料中,氧化鎵的熱導率最低,不到硅材料的1
寧波材料所近紅外熱活化延遲熒光材料與器件研究獲進展
近紅外有機發光二極管(NIR-OLEDs)在生物成像、防偽、傳感器、遠程醫療、顯微攝影、夜視顯示等方面頗具實際應用價值,已成為有機電致發光器件的重要發展方向之一,而熱活化延遲熒光(TADF)材料可以實現100%激子利用率,其量子效率可媲美基于貴重金屬的磷光材料,具有應用潛力。受能隙定律的影響,近
有機/無機異質結太陽能電池方面研究取得系列進展
當前硅基太陽能電池實驗室效率的世界紀錄(25.6%)是由日本松下公司創造的,其器件結構是基于晶體硅/非晶硅薄膜的異質結形式(HIT電池)。HIT電池中充分利用了非晶硅薄膜對單晶硅表面的高質量鈍化,以極低的界面電學損失獲得超高的開路電壓(740 mV)。借鑒HIT結構,新近發展起來的單晶硅/有機
CCD單晶衍射儀
CCD單晶衍射儀是一種用于物理學領域的分析儀器,于2017年1月5日啟用。 技術指標 1.EOSCCD探測器; 2.增強型Mo光源和增強型Cu光源; 3.4圓kappa測角儀。 主要功能 晶體結構或分子結構的常規測定(包括晶體的點陣常數,對稱性,分子的三維立體結構,鍵長、鍵角、構型、
單晶射線衍射儀
單晶射線衍射儀是一種用于化學領域的分析儀器,于2004年1月1日啟用。 技術指標 額定功率:50kv 40mA。CCD探測器:62mm 4K CCD芯片,Mo 光源增益>170電子/X光子; X-射線發生器:功率3kW,Mo靶陶瓷X射線光管; 三軸(ω,2θ,φ)測角儀:φ360o旋轉≤0.