钙钛矿结构

摘要： 为了寻求一种晶格更大、结构稳定的钙钛矿母相,实现对^(90)Sr的有效晶格固化,以^(88)Sr模拟^(90)Sr,以锆基钙钛矿型氧化物BaZrO_(3)为母相,采用溶胶-凝胶法制备Ba_(1-x)Sr_(x)ZrO_(3)(0≤x≤1)固化体;通过系列表征,分析烧结温度、Sr掺入量对固化体晶体结构、微观形貌及化学稳定性的影响。结果表明:采用溶胶-凝胶法成功制备了具有单一物相的钙钛矿型Ba_(1-x)Sr_(x)ZrO_(3),实现了对Sr的有效晶格固化;当x=1.0时,固化体对Sr的固溶量达到最大;半径较小的Sr^(2+)进入A位取代Ba^(2+),导致Ba_(1-x)Sr_(x)ZrO_(3)的晶胞体积和晶胞参数减小,但晶体结构稳定,并保持立方钙钛矿相;Ba_(1-x)Sr_(x)ZrO_(3)固化体中Sr的7 d浸出率在10^(-4) g·m^(-2)·d^(-1)级别,低于目前主要陶瓷固化体中Sr的浸出率。

摘要： 采用金属硝酸盐为金属源,NaOH和Na_(2)CO_(3)为沉淀剂,利用共沉淀法制备了La(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))O_(3)高熵氧化物负极材料,研究了粉体的微观结构和电化学性能,并与传统的LaCoO_(3)的电化学性能进行了比较.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和N_(2)吸附-脱附测试对其进行了表征,结果表明,所制备的La(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))O_(3)高熵氧化物为钙钛矿结构,形貌为球状,且各组成元素分布均匀,比表面积(19.83m^(2)/g)较高.储锂性能研究表明,La(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))O_(3)高熵氧化物负极材料具有较高比容量、优异的倍率性能和循环稳定性,在200 mA/g的电流密度下,其首次放电比容量为855.8 mA·h/g,循环150次后,比容量增加到771.8 m A·h/g,远高于理论比容量(331.6 mA·h/g);在3000 m A/g的高电流密度下循环500次后,其仍能保持320 mA·h/g的可逆比容量,接近其理论比容量,容量保持率高达95.1%.La(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))O_(3)高熵氧化物储锂性能的大幅度提高,主要归因于熵稳定的晶体结构和多主元协同效应,使其具有较大的锂离子扩散系数(11.2×10~(-18)cm^(2)/s)和较高的赝电容贡献.

摘要： 高效钙钛矿太阳能电池助推光伏产业迎来新契机创新点钙钛矿太阳能电池具有优越的光伏性能、低廉的制造成本和简单的制备工艺,拥有巨大的应用前景。该电池由钙钛矿光吸收层、空穴传输层和电子传输层构成,光照下产生分别带有负电荷和正电荷的光生电子和空穴载流子,将光能转化为电能。然而,卤化物钙钛矿结构松散,其中的碘化物组分很容易离开原有结构位置,从而破坏钙钛矿的结构和性能。

摘要： 从元素掺杂改性方面综述了新型质子导体的研究进展,介绍了质子导体的结构和传导机理,指出了存在问题和发展方向.

摘要： 固态电解质是固态锂离子电池的重要组成部分,包括无机固态电解质、聚合物固态电解质和复合物固态电解质.固态电解质不仅具有良好的安全性,同时还具有储能稳定性好、循环寿命高等优点,研究固态电解质性能提升是实现固态锂离子电池商业化应用的重中之重.分别概述了国内外研究较多的氧化物固态电解质(钙钛矿型、石榴石型、NASICON型、LiPON薄膜型)、硫化物固态电解质、聚合物固态电解质和复合物固态电解质,主要介绍其发展历史、晶体结构、制备方法、掺杂改性和导电性能.最后,对固态电解质的研究方向进行了展望.

摘要： 固态氧化物电解池(SOECs)因较高的能量转化效率在电化学还原CO2,实现"碳中和"社会方面备受关注.与非对称电池结构相比,对称SOECs的空气极和燃料极是相同或相近的材料,可以减少界面种类,改善电极与电解质的热膨胀匹配性,简化电池的制备工艺.本研究合成了钙钛矿氧化物LaxSr2-xFe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ(LxSFNM,x=0.1、0.2、0.3、0.4),作为固体氧化物电解池的对称电极用于评估纯CO2的电化学还原性能.掺入La3+可以有效提高反应催化活性,其中L0.3SFNM为电极的电解池表现出最高的电化学性能,800°C下,在空气中的极化电阻为0.07?·cm2,在50％CO-50％CO2中的极化电阻为0.62?·cm2.单电池L0.3SFNM@LSGM|LSGM|L0.3SFNM@LSGM在800°C和1.5 V电压下的电解电流密度为1.17 A·cm-2,在初始的50 h CO2短期电解测试中表现出优异的稳定性,是一种理想的对称电极材料.

摘要： 固态氧化物电解池(SOECs)因较高的能量转化效率在电化学还原CO_(2),实现“碳中和”社会方面备受关注。与非对称电池结构相比,对称SOECs的空气极和燃料极是相同或相近的材料,可以减少界面种类,改善电极与电解质的热膨胀匹配性,简化电池的制备工艺。本研究合成了钙钛矿氧化物La_(x)Sr_(2–x)Fe_(1.5)Ni_(0.1)Mo_(0.4)O_(6–δ)(L_(x)SFNM,x=0.1、0.2、0.3、0.4),作为固体氧化物电解池的对称电极用于评估纯CO_(2)的电化学还原性能。掺入La^(3+)可以有效提高反应催化活性,其中L_(0.3)SFNM为电极的电解池表现出最高的电化学性能,800°C下,在空气中的极化电阻为0.07Ω·cm^(2),在50%CO-50%CO_(2)中的极化电阻为0.62Ω·cm^(2)。单电池L_(0.3)SFNM@LSGM|LSGM|L_(0.3)SFNM@LSGM在800°C和1.5 V电压下的电解电流密度为1.17 A·cm^(-2),在初始的50 h CO_(2)短期电解测试中表现出优异的稳定性,是一种理想的对称电极材料。

摘要： 通过一步水热合成法制备了具有钙钛矿结构的锂镧钛氧(Li0.33 La0.56 TiO3,LLTO)粉体材料.研究了溶剂环境和反应温度对产物物相与晶粒粒径的调控机制.结果表明,以4 mol/L氢氧化钾(KOH)水溶液作为溶剂,以260°C作为反应温度,得到的最终产物为理想钙钛矿结构,晶粒平均尺寸为568 nm且分布较为均匀.利用粉末中子衍射的方法研究了上述产物在高温下的物相稳定性.结果表明,LLTO粉体材料在室温至600°C温度范围内,保持钙钛矿结构不变,晶胞参数增大,样品压片后锂离子电导率为3.1×10-5 S/cm.实验结果表明,一步水热合成方法可以有效合成具有钙钛矿结构的LLTO粉体材料,在高温全固态锂电池领域具备较高的应用潜力.

摘要： 选用六水合硝酸铈作为Ce源,利用溶胶凝胶结合离子交换法,成功合成了LiCexEu1-xTiO4,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安(CV)和充放电循环测试等方法对LiCexEu1-xTiO4的结构、形貌和电化学性能方面做了系统地表征.研究结果表明,与未掺杂的LiEuTiO4相比,在晶格中引入Ce3+能显著改善材料的动力学性能,这可能与Ce-Eu-Ti协同效应有关.这种协同效应表现为晶格参数的复杂变化导致Ti和Ce处于混合价态.其中LiEu0.995Ce0.005TiO4的电化学性能最好.

摘要： 无铅压电陶瓷的开发与应用是当今压电陶瓷发展的必然趋势,本文综合分析了无铅压电陶瓷的研究背景,给出了钙钛矿型无铅压电陶瓷的主要体系,包括钛酸钡基、钛酸铋钠基、铌酸钾钠基无铅压电陶瓷,也可按照结构来划分，无铅压电铁电陶瓷体系可分成钙钛矿结构(其化学通式为ABO3)、钨青铜结构、铋层状结构等。以铌酸钾钠(KNN)为例，KNN可看成是由正交晶系钙钛矿型结构的KNbO3(铁电体)和NaNbO3(反铁电体)结合而成的化合物，KNN的居里温度Tc~420°C，剩余极化强度Pr~33μC/cm2，压电常数d33~80pC/N。由于KNN的相结构比较复杂，因而在很长的一段时间内KNN基压电陶瓷的研究很少。直到进入21世纪，随着对环境保护的要求，人们重新重视KNN压电陶瓷的研究，2004年Saito等以RTGG方法制备了KNN-LiTaO3(-LiSbO3)陶瓷，其压电常数d33可达416pC/N，平面机电耦合系数kP达61%，其主要性能已达到某些铅基压电陶瓷(如PZT4)的水平。通过掺杂改性、多元复合等方法，具有准同型相界(MPB)组成的KNN基陶瓷的压电性能较纯KNN陶瓷均有较大提高，同时具有较高的居里温度。随着温度的降低，KNN基陶瓷的晶体结构经历从立方→四方→正交→三方的转变。本课题组利用相界调控，成功研制了压电常数d33超过450pC/N的KNN基压电陶瓷。

摘要： 本实验中,Bi0.97Na0.03Fe1 xNixO3 (x=0,0.005,0.01,0.015)纳米颗粒采用溶胶凝胶法制得.由XRD测试可知,所制备的样品均为菱形扭曲的钙钛矿结构,磁性测量发现样品的磁性随Ni掺杂浓度的增加而增大.另外,还在Na, Ni共掺的样品中观察到了交换偏置现象,为了解释出现这种现象的原因,基于"反铁磁-铁磁"核-壳结构对样品作了细致的讨论.

摘要： 本课题组在研究非正分钙钛矿结构锰氧化物(LnM)1-xMnO3(Ln=La,Nd,M=Sr,Ca等)的过程中，首先利用XRD峰强比确定主次相含量比，利用能量最低原理和晶体缺陷理论确定钙钛矿相的离子分布，然后再对材料的XRD谱进行Rietveld拟合。在研究(A)[B]2O4型尖晶石型结构铁氧体时，先利用本课题组提出的估算尖晶石铁氧体离子分布的量子力学势垒模型拟合样品在10K的磁矩，给出阳离子在(A),[B]位的分布，再进行Rietveld拟合。在这两类结构材料的Rietveld拟合过程中，都不改变样品的离子分布。这样的拟合过程减少了拟合参数，增加了拟合结果的可信度。

摘要： 通过钇(Y)掺杂、适当增加钛(Ti)含量和调节薄膜厚度等优化设计,用改善的溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备了光滑致密的Y掺杂多层钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4)0.8TiO3,BST)薄膜,研究了该薄膜的结构及介电性能.X射线衍射(XRD)表明,该薄膜为钙钛矿结构,但其衍射峰强度很弱,主要与Y掺杂和微过量Ti有效减弱其铁电性有关.原子力显微镜(AFM)表明,该薄膜晶化较弱,且随厚度的增加晶化减弱,和XRD结果一致.该薄膜比Y掺杂的Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜显示更优异的综合介电性能,但与薄膜的厚度有关.随膜厚的增加,薄膜的电容和调谐率减小,但介电损耗大幅减小,其中,4层薄膜零偏压的介电常数为161、电损耗约为0.006,40V的调谐率为45.5％、优质因子大于75,可满足微波调谐器件的需要.

摘要： 采用溶胶-凝胶法(Sol-gel)在Si/SiOjTi/Pt基片上制备了不同厚度(正比于薄膜层数)的钇(Y)掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)薄膜,研究了膜厚度对薄膜结构和介电性能的影响.原子力显微镜(AFM)表明,Y掺杂BST薄膜可显著改善表面形貌,且强烈依赖于薄膜厚度.当薄膜厚度适中(即当层数为8)时,表面晶粒细小、致密、均匀,晶界分明.x射线衍射(XRD)表明,Y掺杂BST薄膜显示钙钛矿结构,主要沿(110)晶面生长.随着薄膜厚度的增加,BST (110)峰的衍射强度先增后减,表明薄膜的相结构与薄膜厚度直接相关.Y掺杂BST薄膜显示优异的综合介电性能,且随着膜厚的增加,电容或介电常数减小.8层薄膜的综合介电性能最优,零偏压时的电容为17.8 pF(介电常数130)、介电损耗为0.0057,调谐率为32％,优值因子为56,可满足微波调谐器件的需要.同时,就有关机理进行了分析.

摘要： 采用基于密度泛函理论的局域自旋密度近似加U法(LSDA+U:Hubbard参数)计算了多铁材料BiFeO3铁电相以及稀土元素Gd掺杂BiFeO3材料的态密度(DOS)、Mulliken布居数等,对稀土元素Gd掺杂BiFeO3可能引起的电子结构、铁磁性和介电常数的改变进行了第一性原理研究.计算结果表明:Gd掺杂对材料钙钛矿结构影响不大,BiFeO3铁电性主要来源于Fe原子3d轨道和O原子2p轨道杂化;掺杂Gd后材料中的Fe原子和O原子的共价性减弱,Bi原子和O原子的离子性增强,禁带宽度变窄,绝缘性减弱,铁磁性明显增强;计算得到的光学性质表明材料的静态介电常数有所增加.

摘要： 本文采用柠檬酸配合法合成了复合氧化物LaFeO3和YFeO3,用红外、紫外、XRD、TEM等技术对两种化合物进行了分析和表征。结果表明复合氧化物LaFeO3和YFeO3均具有稳定的钙钛矿结构，YFeO3的平均粒径为30-40 nm，LaFeO3的平均粒径为50-60 nm。染料酸性红3B在LaFeO3和YFeO3悬浮溶液发生降解，光照2小时后的降解率分别为68.2%和90.0%。YFeO3的光催化活性要稍高于LaFeO3, 这与A位离子的电负性、电子层结构、离子半径等因素有关。

摘要： 暨南大学新能源技术研究院主要研究晶硅太阳电池产业化，有机/硅杂化太阳电池界面调控，高效CdTe薄膜太阳电池制备与研究，二元化合物半导体新型太阳电池，化合物半导体薄膜太阳电池的产业化，柔性CIGS太阳电池及产业化，CZTSSe薄膜太阳电池等。

摘要： 暨南大学新能源技术研究院主要研究晶硅太阳电池产业化，有机/硅杂化太阳电池界面调控，高效CdTe薄膜太阳电池制备与研究，二元化合物半导体新型太阳电池，化合物半导体薄膜太阳电池的产业化，柔性CIGS太阳电池及产业化，CZTSSe薄膜太阳电池等。

摘要： 暨南大学新能源技术研究院主要研究晶硅太阳电池产业化，有机/硅杂化太阳电池界面调控，高效CdTe薄膜太阳电池制备与研究，二元化合物半导体新型太阳电池，化合物半导体薄膜太阳电池的产业化，柔性CIGS太阳电池及产业化，CZTSSe薄膜太阳电池等。

摘要： 本发明属于钙钛矿太阳电池技术领域，特别涉及基于二氧化钛/钙钛矿嵌入型复合纳米结构的钙钛矿太阳电池及其制备方法。所述太阳电池自下而上依次为：玻璃基底、FTO透明电极、TiO

摘要： 本发明公开了一种空穴界面梯度结构的钙钛矿太阳能电池，依次包括透明导电膜FTO、具有界面梯度结构的空穴传输层、Al2O3薄膜层和钙钛矿复合薄膜层；所述空穴传输层依次包括锂掺杂氧化镍薄膜层、氧化镍薄膜层和聚[双(4‑苯基)(2,4,6‑三甲基苯基)胺]薄膜层；所述钙钛矿薄膜为F4‑TCNQ‑(OAm)2PbI4‑FA0.93MA0.07Pb(I0.79Br0.07Cl0.14)3。本发明还公开了钙钛矿前驱体溶液、一种钙钛矿复合薄膜层及其制备方法。本发明有效解决了反式平面结构钙钛矿太阳电池中光诱导产生的空穴传输到透明导电膜FTO较高势垒及界面间能级不匹配的问题。

摘要： 本发明涉及钙钛矿前体组合物、制备钙钛矿膜的方法、钙钛矿膜和钙钛矿太阳能电池。本发明涉及一种离子液体(IL)，其包含含有下面组分的钙钛矿前体组合物：钙钛矿前体；和阳离子咪唑衍生物的盐，其中所述咪唑环中两个氮原子中的至少一个连接到带有氰基(‑C≡N)的碳链上。本发明进一步涉及一种具有高稳定性的钙钛矿太阳能电池，其包含使用本发明的钙钛矿前体组合物形成的钙钛矿膜所构成的层。

摘要： 本发明属于钙钛矿太阳电池技术领域，特别涉及基于二氧化钛/钙钛矿新型复合纳米结构的钙钛矿太阳电池及其制备方法。所述太阳电池自下而上依次为：玻璃基底、FTO透明电极、TiO

摘要： 本发明涉及一种钙钛矿薄膜的制备方法、一种钙钛矿薄膜及一种适用于钢性不平整基底上使用的柔性复合钙钛矿太阳能电池器件及其制备方法，所述钙钛矿薄膜的制备方法，包括下述步骤：准备好基材层，配置好钙钛矿前驱体溶液；在准备好的基材层上，将钙钛矿前驱体溶液滴在基材层的一端，然后用可控风速吹风机将钙钛矿前驱体溶液均匀吹铺在整个基材层上，再置于100～300°C的加热台上退火10～40min，即得厚度为400～600nm的钙钛矿薄膜，所述钙钛矿薄膜的面积≥25cm2；本发明制备方法简单，制得的钙钛矿薄膜具有面积大、厚度可控、适用性广泛、重复性好等优点，用于制备柔性复合钙钛矿太阳能电池器件时，可适用于钢性不平整基底上使用。

摘要： 本发明公开一种Cs‑Pb‑Br钙钛矿薄膜制备方法、钙钛矿薄膜及钙钛矿太阳能电池，上述Cs‑Pb‑Br钙钛矿薄膜制备方法包括以下步骤：1)使用PbBr2溶液在衬底上旋涂制备PbBr2薄膜；2)在静置的PbBr2薄膜上滴覆CsBr溶液，并浸润一段时间后，进行旋转处理；3)在200°C‑250°C下退火5min‑15min，得到纯相钙钛矿薄膜。本发明的钙钛矿薄膜制备方法能够制备纯相的CsPb2Br5、CsPbBr3或者Cs4PbBr6薄膜。

摘要： 本发明公开一种钙钛矿薄膜的制备方法，包括以下步骤：1）、将钙钛矿溶液旋涂到具有半导体层的衬底的半导体层上，所述钙钛矿溶液的溶剂为DMF、DMSO、γ‑GBL中的一种或多种；2）、在旋涂结束前滴入反型溶剂；3）、在旋涂结束后，将衬底在压力为0.1‑10Mpa的气体环境中在80‑120°C下退火5‑60分钟，制得钙钛矿薄膜。通过本发明方法制备的钙钛矿薄膜稳定性佳、光电性能提高，适合作为钙钛矿太阳能电池的材料。

摘要： 本发明公开了制备钙钛矿薄膜的方法、钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳能电池。其中，制备钙钛矿薄膜的方法包括：提供基底；在所述基底的至少部分表面制备含铅薄膜，所述含铅薄膜由铅氧化物或铅铯氧化物形成；将有机氢卤酸盐与溶剂混合，得到前驱液；将所述前驱液施加至所述含铅薄膜，并进行退火处理，得到所述钙钛矿薄膜。该方法具有不依赖基底平整度、生产效率高，制备得到的钙钛矿薄膜晶粒尺寸大、择优取向、结晶度高等优点。

摘要： 本发明提供一种钙钛矿薄膜的制备方法、钙钛矿薄膜以及使用该钙钛矿薄膜的太阳能电池器件、磁控溅射仪。所述制备方法包括如下步骤：a)将钙钛矿制成靶材；b)使用步骤a)中获得的所述靶材，利用磁控溅射仪进行溅射，得到未处理薄膜；c)任选地，对步骤b)得到的薄膜进行后处理，所述后处理包括真空状态下进行碘甲胺气相处理和惰性气体氛围下进行甲胺气体处理，随后进行退火、冷却，得到钙钛矿薄膜。通过本发明的钙钛矿薄膜的制备方法可获得高质量的磁控溅射薄膜，并通过使用通过该方法制备的钙钛矿薄膜，结合后续的处理工艺及其它功能层，可以获得高质量的钙钛矿太阳能电池器件。

摘要： 本发明公开多层钙钛矿结构体的制备方法、由此制备的多层钙钛矿结构体及太阳能电池。本发明实施例的多层钙钛矿结构体的制备方法，包括：利用包含第一钙钛矿前体的化合物在基底基板上形成第一钙钛矿层的步骤；利用包含第二钙钛矿前体的化合物在供体(donor)基板上形成第二钙钛矿层的步骤；以及层叠上述第一钙钛矿层及上述第二钙钛矿层来使其相接触后，施加热量或压力来形成多层钙钛矿结构体的步骤。