阿贡实验室用盐添加剂调控钙钛矿结晶,缺陷瓶颈迎来原子级解法并登上Science
美国能源部阿贡国家实验室参与开发一种挥发性低熔点机制,利用盐添加剂在原子尺度调控钙钛矿结晶过程,获得缺陷大幅减少、性能更稳定的钙钛矿晶体层,成果发表于Science,可用于更可靠的显示器、太阳能电池等光电器件。
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美国能源部阿贡国家实验室参与开发一种挥发性低熔点机制,利用盐添加剂在原子尺度调控钙钛矿结晶过程,获得缺陷大幅减少、性能更稳定的钙钛矿晶体层,成果发表于Science,可用于更可靠的显示器、太阳能电池等光电器件。
俄亥俄州立大学团队在Science发表研究,通过'先变形、后热时效'两步法在钴镍基高温合金与钴铬钨合金中构筑原子级薄的高密度缺陷网络,在不改变化学成分的前提下同时提升合金的承载应力与高温抗蠕变性能。
研究团队用密度泛函理论系统研究反钙钛矿固态电解质Li3OCl中硼、氦、氢取代缺陷的形成能与结构畸变,探索将热中子辐照嬗变产缺陷的策略从LiBO2推广至全固态锂电池电解质,为提升室温离子电导率提供新路径,论文9月11日提交arXiv。
奥地利蒙特大学Paul Heinz Mayrhofer团队联合中奥瑞典学者设计TiN/TaN超晶格涂层,通过C、B、Si界面掺杂调控原子尺度界面化学与缺陷稳定结构:硬度从未掺杂的34GPa提升至Si掺杂的41GPa,断裂韧性从2.8提升至B掺杂的4.0 MPa·m^0.5,第一性原理计算揭示空位稳定的TaN层增强弹性顺应性,为硬质涂层硬度-韧性兼顾提供新路径。
UNSW郝晓静团队在Nature Energy发文,通过强化铜-硫键合抑制制造初期的铜漂移缺陷,使铜锌锡硫(CZTS/黄锡矿)太阳能电池效率达到12.4%并创下电压性能纪录,该材料元素丰裕无毒,被视为叠层电池顶部吸收层的候选材料。
研究团队通过第一性原理计算结合缺陷图神经网络,系统研究了Ca-Ce-Ti-Mn钙钛矿的氧空位形成能在热化学水分解制氢中的作用。发现局部B位化学主导氧空位能量(变化1.0-1.5eV),优化组成的Ce/Mn均衡区域在1350°C即可达到与二氧化铈1600°C相当的氧化还原循环容量,降低制氢温度需求。