本項(xiàng)目擬利用納米壓印技術(shù),用PCBM薄膜為模版壓印共軛聚合物薄膜,制備鑲嵌在一起的納米級(jí)梳狀穿插雙層結(jié)構(gòu)。其中模版是在PCBM的薄膜上,垂直且均勻分布著長(zhǎng)和寬均為25nm、高度為70nm、間距為25納米的PCBM納米方柱。被壓印的另外一層與上述結(jié)構(gòu)互補(bǔ),即在窄帶共軛聚合物的薄膜上均勻分布長(zhǎng)和寬均為25nm、深度為70nm、且間距25納米的方洞。此雙層結(jié)構(gòu)分別由有機(jī)/聚合物太陽(yáng)能電池的聚合物給體材料和受體材料PCBM構(gòu)成,在兩側(cè)加上電極之后(其中一個(gè)為透明電極),即可獲得具有理想器件結(jié)構(gòu)的有機(jī)/聚合物太陽(yáng)能電池。由于給體和受體分別獨(dú)立形成連續(xù)相且兩相界面到本體材料內(nèi)最大距離可滿足激子的有效遷移,上述器件構(gòu)造方法將解決聚合物共混薄膜形貌無(wú)法有效控制這一制約有機(jī)/聚合物太陽(yáng)能電池的基本問(wèn)題。我們擬通過(guò)對(duì)給體材料的優(yōu)化,解決與PCBM相互匹配的問(wèn)題,獲得高效器件。
在項(xiàng)目NOS.51073063的資助下,我們?cè)谟袡C(jī)/聚合物太陽(yáng)能電池(OPV)的材料與器件研究方面取得了系列成果,截止2013年底,已經(jīng)在英文期刊上發(fā)表文章5篇(SCI四篇),獲得授權(quán)中國(guó)專利1項(xiàng)。其中在J. Mater. Chem和Chem. Commun發(fā)表的文章分別被選為封面文章和hot paper。另外還有在投的SCI文章還有四篇,正在申報(bào)的中國(guó)專利一項(xiàng)。主要研究進(jìn)展包括: (1)亞三維與三維OPV給體材料的合成與器件應(yīng)用:以單鍵連接苯并噻二唑?yàn)楹藰?gòu)建亞三維的大分子給體材料,以螺芴為核構(gòu)建三維大分子給體材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,上述兩類材料的分子間堆積得到明顯的抑制,意味著其薄膜硬度的降低。通過(guò)與線性分子及聚合物對(duì)比,此類設(shè)計(jì)明顯提高了相應(yīng)OPV(與PC71BM)的器件效率,是目前3D材料的最高值之一(器件效率為4.8%),為制備高性能納米壓印器件奠定了基礎(chǔ); (2)陰離子共軛聚電解質(zhì)陰極界面材料及其OPV應(yīng)用:以含寡聚醚和磺酸鈉側(cè)鏈的陰離子共軛聚合物作為OPV的陰極界面層,用于以P3HT/PCBM和PTB7/P71CBM為活性層的正式器件。研究了陰極界面層形貌與器件性能之間的關(guān)系,獲得了超過(guò)9%的OPV器件效率,這一結(jié)果是目前文獻(xiàn)報(bào)道的正式器件的最高值; (3)基于AZO/超薄Al透明陰極的高效率反式OPV:以1nm的Al修飾AZO電極,在基本不改變透明度的前提下調(diào)節(jié)電極的功函,并以此電極為陰極,以P3HT/ICBA為活性層,氧化鉬/Al為陽(yáng)極,獲得了效率為5.5%的反式OPV; (4)大面積超精細(xì)硅基納米模板的制備及壓印工藝:采用e-beam在硅片上完成了周期為50nm的線和圓柱的光刻膠的刻寫工藝。通過(guò)ICP刻蝕,在硅片上獲得了大面積的(3mm×3mm)納米圓柱陣列,這樣大面積的刻寫及刻蝕工藝是國(guó)內(nèi)首次報(bào)道。利用所獲得的納米硅基模板,采用加熱和溶劑輔助的條件,我們成功實(shí)現(xiàn)了圖案向共軛聚合物的轉(zhuǎn)移。 通過(guò)對(duì)新型OPV給體材料和陰極界面層材料的優(yōu)化,正式和反式OPV器件的優(yōu)化,以及大面積納米硅模板的制造與壓印工藝探索,我們?cè)贠PV的基礎(chǔ)研究與器件優(yōu)化方面均取得了重要進(jìn)展,基本完成了項(xiàng)目的任務(wù)要求。
薄膜太陽(yáng)能電池和聚合物太陽(yáng)能電池有何不同?
柔性太陽(yáng)能電池也是薄膜太陽(yáng)能電池的一種,是在柔性沉底上制備的薄膜電池。薄膜電池可以在玻璃、不銹鋼、塑料等襯底上制備。
聚合物太陽(yáng)能電池的優(yōu)點(diǎn)有哪些誰(shuí)知道?
太陽(yáng)能電池和聚合物電池是兩個(gè)不同的概念,太陽(yáng)能電池是發(fā)電裝置,而聚合物電池是儲(chǔ)電裝置。太陽(yáng)能電池在太陽(yáng)光照射下產(chǎn)生電能,但太陽(yáng)能電池不具有存儲(chǔ)功能,只能將所發(fā)電能存儲(chǔ)到蓄電池里面。市面上的可充電電池都...
你好,聚合物薄膜太陽(yáng)能電池的性能是很不錯(cuò)的。 相對(duì)于現(xiàn)在流行的鋰離子電池而言,它具有容量大、體積?。ū。?、安全(不會(huì)爆炸)等優(yōu)點(diǎn)。但是,由于整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的換代需要一定時(shí)間,它的造價(jià)(成本)目前還比較高,...
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被稱為聚并苯的苯環(huán)帶材用于柔性有機(jī)電子元件有巨大潛力。實(shí)際上,并五苯帶已經(jīng)得到廣泛研究。但是較長(zhǎng)的帶材很不穩(wěn)定,它們暴露到陽(yáng)光和氧氣下會(huì)退化,而且?guī)捫?。盡管這些缺點(diǎn),較長(zhǎng)帶材可能具備優(yōu)異的光學(xué)和電學(xué)特性,因此研究人員正熱切的研究它們。
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Ⅰ-Ⅴ曲線是最基本也是最重要的表征太陽(yáng)能電池性能的方法。而在有機(jī)小分子器件中,各個(gè)界面的物理過(guò)程發(fā)揮至關(guān)重要的作用。因此,著重研究界面物理過(guò)程對(duì)于Ⅰ-Ⅴ曲線的影響。在實(shí)驗(yàn)中證實(shí)了S形Ⅰ-Ⅴ曲線來(lái)自于ITO/有機(jī)界面的衰減,并且提出了一個(gè)改良的器件等效電路模型。進(jìn)一步地,在ITO/有機(jī)界面處插入MoO_x層會(huì)顯著地抑制界面勢(shì)壘的產(chǎn)生,避免了S形Ⅰ-Ⅴ曲線的出現(xiàn),從而極大地延長(zhǎng)了器件的壽命。還發(fā)現(xiàn)給體材料CuPc與受體材料C_(60)中激子產(chǎn)生的光電流對(duì)負(fù)向偏壓的響應(yīng)完全不同,通過(guò)實(shí)驗(yàn)提出了在C_(60)層中三態(tài)激子-電子相互作用是導(dǎo)致這個(gè)現(xiàn)象的主要物理機(jī)制。
梳狀濾波器在電視技術(shù)中的應(yīng)用很多。梳狀濾波器被用于分離色度信號(hào)的兩個(gè)正交分量U色差信號(hào)與V色差信號(hào)。梳狀濾波器一般由延時(shí)、加法器、減法器、帶通濾波器組成。對(duì)于靜止圖像,梳狀濾波在幀間進(jìn)行,即三維梳狀濾波。對(duì)活動(dòng)圖像,梳狀濾波在幀內(nèi)進(jìn)行,即二維梳狀濾波。除特殊要求的場(chǎng)合外,大多數(shù)的數(shù)字電視設(shè)備或高質(zhì)量的數(shù)字電視接收機(jī),采用行延遲的梳狀濾波器與帶通濾波器級(jí)聯(lián),構(gòu)成Y、C分離方案就可獲得滿意的圖像質(zhì)量。 使用梳狀濾波器使得圖像質(zhì)量明顯提高。解決了色串亮及亮串色造成的干擾光點(diǎn)、干擾花紋;消除了U、V混迭造成的彩色邊緣蠕動(dòng);消除了亮、色鑲邊。
梳狀濾波器一般由延時(shí),加法器,減法器,帶通濾波器組成。
對(duì)于靜止圖像,梳狀濾波器在幀間進(jìn)行,即三維梳狀濾波.對(duì)活動(dòng)圖像,梳狀濾波器在幀內(nèi)進(jìn)行,即二維梳狀濾波.高檔數(shù)字電視機(jī)采用行延遲的梳狀濾波器與帶通濾波器級(jí)聯(lián),構(gòu)成Y/C分離方案就可獲得滿意的圖像質(zhì)量.使用梳狀濾波器能使圖像質(zhì)量明顯提高.解決了色串亮及亮串色造成的干擾光點(diǎn),干擾花紋;消除了色度正交分量U,V色差信號(hào)混迭造成的彩色邊緣蠕動(dòng);消除了亮,色鑲邊,消除了高頻信號(hào)的色彩錯(cuò)誤和灰度值表示錯(cuò)誤。
穿插施工是一種快速施工組織方法,它是指在施工過(guò)程中,把室內(nèi)和室外、底層和樓層部分的土建、水電和設(shè)備安裝等各項(xiàng)工程結(jié)合起來(lái),實(shí)行上下左右、前后內(nèi)外、多工種多工序相互穿插、緊密銜接,同時(shí)進(jìn)行施工作業(yè) 。
這種施工方式充分利用了空間和時(shí)間,盡量減少以至完全消除施工中的停歇現(xiàn)象,從而加快了施工進(jìn)度,降低了成本。對(duì)于規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工序和專業(yè)繁多、工期緊的工程,穿插施工尤為必要和重要。
在日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,穿插施工已經(jīng)有豐富的經(jīng)驗(yàn)和項(xiàng)目實(shí)踐。