量子点敏化太阳电池光电极制备方法研究进展

量子点敏化太阳电池是兼具低成本和高理论转化效率的第三代太阳电池。量子点敏化光电极是量子点敏化太阳电池的核心部分。对量子点敏化光电极的制备方法进行了分类,综述了量子点敏化光电极制备方法的研究进展。     

钙钛矿量子点玻璃制备方法研究进展

全无机铅铯卤化物CsPbX₃(X=Cl, Br, I)钙钛矿型量子点(PQDs)玻璃具有高光致发光量子产率(PLQY)、可调谐发光波长、载流子迁移率高等光学特性,近几年在光电领域取得了极大的发展。在玻璃中原位成核结晶析出钙钛矿量子点,利用玻璃致密的网络结构将量子点包覆,使量子点与外界的水、气等环境隔离,可以有效解决量子点应用过程中寿命短、稳定性差等问题,使其在照明、背光显示和光探测等领域具有广阔的应用空间。本文综述了钙钛矿量子点玻璃的制备方法和成核策略,以及近几年研究人员在钙钛矿量子点玻璃性能改善和优化方面的研究进展,并展望了全无机钙钛矿量子点玻璃的未来挑战,为钙钛矿量子点玻璃的发展应用提供了参考和思路。     

石墨烯量子点材料及在电源中的应用

介绍石墨烯量子点(GQD)材料的几种合成方法:电化学法、酸氧化法、水热/溶剂热法、微波/超声波法和溶液化学法等。综述GQD材料在燃料电池、超级电容器、有机太阳电池和染料敏化太阳电池等电源中的应用,展望GQD材料在电源中的应用前景。     

量子点太阳电池研究进展

分析了量子点太阳电池的物理机理。详细阐述了提高量子点太阳电池光电转换效率的两个效应:第一个效应是来自具有充足能量的单光子激发产生多激子;第二个效应是在带隙里形成中间带,可以有多个带隙起作用,来产生电子空穴对。综述了近年来量子点太阳电池材料和器件的研究进展,并对几个有待于进一步研究的问题进行展望。     

一种用氢气还原制备石墨烯的方法

石墨烯是由sp2杂化的碳原子所键合而成的具有六边形蜂窝状晶格结构的二维原子晶体,其在电学、力学和光学等一系列优良性能,使得它在各个领域的应用一直被人们所关注。然而,高质量石墨烯的制备仍然面临着巨大的挑战。采用氢气还原的方法制备石墨烯,拉曼光谱和高分辨率扫描电镜的测试结果表明,所制备的石墨烯质量高、缺陷少,具备工业化的可能。     

量子点敏化太阳电池对电极材料研究进展

作为第三代太阳电池,量子点敏化太阳电池因兼具低成本和高理论转化效率而备受关注.对电极是量子点敏化太阳电池的重要组成部分,是影响电池的光电转换性能及稳定性的重要因素之一.介绍了量子点敏化太阳电池对电极的功能和制备方法,重点介绍了对电极材料的分类及研究进展,并就对电极材料的发展前景进行了展望.     

结构设计石墨烯在锂离子电池负极中的研究进展

石墨烯以其优异的物理和化学性能,在锂离子电池负极材料领域备受关注。然而,石墨烯片层间易聚集、高长径比等缺点限制了其应用。对石墨烯进行结构设计可以显著改善上述问题。本文对近年来锂离子电池负极领域中关于结构设计石墨烯的相关文献进行了综述。结构设计石墨烯根据设计维度的不同分为三维石墨烯、多孔石墨烯、石墨烯纳米带和石墨烯量子点。简述了结构设计石墨烯的制备方法、作用机制、结构形貌以及作为锂离子电池负极的电化学性能。结构设计石墨烯在保留石墨烯本身的物理化学特性的基础上,赋予了石墨烯更丰富的三维结构、表面缺陷和边缘形态,以及更高的比表面积和导电性。这些改进促进了石墨烯对锂离子的吸附和储存,优化了锂离子扩散路径,从而提升了石墨烯材料作为锂离子电池负极的电化学性能。对于石墨烯纳米带和石墨烯量子点,通过杂原子掺杂可以更好地发挥其结构优势。     

氮钯共掺杂生物碳量子点的制备及电化学特征

以八月瓜果皮为碳源,经炭化、酸处理获得了碳量子点(CQDs),以硝酸铵为氮源、四氯钯酸铵为钯来源,采用水热法制备了氮钯共掺杂碳量子点(Pb/N@CQDs)。利用红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对其结构、形貌进行了表征。考察了氮钯掺杂碳量子点修饰电极的电化学特征。结果表明,氮钯共掺杂碳量子点Pb/N@CQDs修饰电极具有较好的电催化还原峰、表现出较强的还原能力。     

GeSi量子点的发光特性研究

研究了在Si衬底上自组织生长Ge岛或Ge量子点的光致发光特性，用原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)观察Ge岛的大小和密度，经过680℃退火30min，观察到了量子点的光致发光。     

Effect of quantum dots on InAs/GaAs p-i-p quantum dots infrared photodetectors

ABSTRACT

In this paper, the InAs/GaAs p-i-p quantum dots infrared photodetectors (QDIPs) were successfully demonstrated by Apsys software. It consists of Al_0.3Ga_0.7As/GaAs structure to reduce dark current and InAs quantum dots (QDs) embedded in In_0.15Ga_0.85As as an active layer. The effect of structure parameters of InAs QDs on the dark current, photocurrent of the device and SNR (signal to noise) is discussed respectively, including different QDs density, the number of QD layer, GaAs thickness between QDs layers and Al_0.3Ga_0.7As, and GaAs thickness between two the QD layers.     

Synthesis and luminescence of ceria decorated graphene quantum dots (GQDs): Evolution of band gap

ABSTRACT

Graphene quantum dots (GQDs) and CeO₂-GQDs were synthesized by using a facile hydrothermal method at 140°C. All the synthesized materials were characterized by TEM, UV-Vis Spectroscopy, FT-IR, Raman Spectroscopy and PL. Ceria decorated GQDs show different emission peaks with different excitation of wavelengths. The discrete change in dominant luminescence features of the GQDs and their composites indicate that the variation in PL occurs because of alteration in its shape, size and bandgap. Based on the experimental results of PL peak wavelength, the emission is attributed to quasi-molecular PL from the fragments composed of a few aromatic rings with oxygen containing functional groups.     

Control of Fano resonances and phase of a multi-terminal Aharanov-Bohm ring with three embedded quantum dots

We study a four-terminal AB-ring with three embedded quantum dots in one arm. A tight-binding model is employed to analytically obtain the transmission through the system. Results show that the magnitude and sharpness of the resonance phase-jumps diminish as a function of the degree of coupling to the extra terminals. The Fano resonance zeros become complex with a non-zero coupling matrix element to the extra terminals. The zeros can be returned to the real energy axis by increasing the flux for values of the coupling less than a critical value. A simple analytical model of the Fano resonances shows naturally how the phase transition across the resonance peak will soften and diminish in the case where the transmission zero energy is no longer real, but complex.     

石墨烯改性LiFePO_4正极材料的研究进展

以石墨烯改性LiFePO4正极材料为主线,从磷酸铁锂/石墨烯复合材料的结构与电化学机制、影响电化学性能的因素和制备方法三个方面综述了石墨烯改性LiFePO4的发展现状和最新研究进展,并对当下存在的问题进行了分析和探讨。利用石墨烯改性LiFePO4可以极大地提高LiFePO4电导率,相比其它传统碳材料,石墨烯由于其独特的结构和优良的电化学性能,将是锂离子电池正极改性材料中最具发展前景的碳活性材料,为LiFePO4在锂动力电池中的应用起到了积极的促进作用。     

Effects of scattering resonances on carrier-carrier entanglement in charged quantum dots

We address the problem of the entanglement generation in an electron-scattering by a 1D double-barrier resonant tunnelling device. In particular we analyze the role played by transport resonances in the appearance of quantum correlations between the energy states of the electrons. The entanglement is not sensitive to the presence of Breit-Wigner resonances, while it may be controlled by manipulating Fano resonances. Such a behavior is ascribed to the different mechanisms characterizing the two types of processes.     

锂离子电池隔膜的研究进展

隔膜是锂离子电池的重要组成部分,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。综述了锂离子电池隔膜材料的类别,并对锂离子电池隔膜材料的制备方法进行了介绍,展望了锂离子电池隔膜材料的发展趋势。     

石墨烯/线状二氧化锰的合成及性能

在300℃下、空气气氛中还原氧化石墨(GO),制得石墨烯(GN),并与二氧化锰(MnO_2)复合,在异丙醇溶液中制备GN/MnO_2复合材料。通过XRD、场发射扫描电子显微镜和高分辨拉曼光谱等方法,对产物进行分析。热还原制备的GN为薄的片层状结构;复合材料中,线状MnO_2在片层状GN表面生长。用循环伏安和恒流充放电测试产物的电化学性能。在1 mol/L Na_2SO_4电解液中,当电流为100 mA/g、电位为0~0.8 V时,GN和MnO_2的比电容分别为108 F/g和119 F/g,复合材料的比电容为181 F/g。     

TiO2纳米棒阵列制备方法的研究进展

TiO2一维纳米材料（如纳米棒）的制备与应用在近些年得到快速发展，特别是TiO2纳米棒阵列作为光阳极在染料敏化太阳电池中的应用备受科研工作者的关注。本文就近些年来TiO2纳米棒阵列制备方法的研究情况做一总结和归纳，主要有模板法、超声法、水热法、金属有机化学气相沉积法及直接氧化法，并分别对不同实验方法合成的TiO2形貌及结构进行分析讨论，指出每种方法具有的优势和存在的问题，为探索简单、方便，产物形貌结构可控性强的实验方法提供依据。