期刊文献+
共找到13篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
有机聚合物P3HT/PCBM薄膜的同步辐射掠入射X射线衍射
1
作者 杨迎国 郑官豪杰 +3 位作者 季庚午 冯尚蕾 李晓龙 高兴宇 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期1-8,共8页
以聚己基噻吩(poly(3-hexyl-thiophene),P3HT)为电子给体材料和富勒烯的衍生物([6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester,PCBM)为电子受体材料的有机光伏器件,其活性层中P3HT的结构有序性是制约器件光电转换性能的重要因素。本文采... 以聚己基噻吩(poly(3-hexyl-thiophene),P3HT)为电子给体材料和富勒烯的衍生物([6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester,PCBM)为电子受体材料的有机光伏器件,其活性层中P3HT的结构有序性是制约器件光电转换性能的重要因素。本文采用同步辐射掠入射X射线衍射(Grazing Incidence X-ray Diffraction,GIXRD)方法,研究有机聚合物P3HT/PCBM薄膜经过不同的温度退火后P3HT在薄膜中不同深度处的微结构变化。一维面外GIXRD实验结果表明:退火处理使大量的PCBM分子扩散至薄膜表层,从而增大了薄膜表层P3HT分子edge-on结构的层间距和改善了晶粒倾斜程度;退火处理使得薄膜内部P3HT分子edge-on结构结晶性和有序性得到明显改善。然而,退火处理并没有明显增加薄膜表层和薄膜/衬底界面处的P3HT分子edge-on结构的结晶性。二维GIXRD实验结果表明:退火处理可以明显增加薄膜中P3HT分子edge-on结构结晶性、有序性以及晶粒取向的广泛分布;退火处理也使薄膜沿面内方向出现了结晶性较好的face-on结构。以上结果揭示出退火处理有利于薄膜表面、内部以及薄膜/衬底界面处形成更多且更有序的微相异质节和二维电荷传输通道,大大增强光生激子的分离效率和载流子沿P3HT分子链的迁移速率,这对理解退火处理提高P3HT/PCBM薄膜光伏器件的光电转换性能具有重要意义。 展开更多
关键词 同步辐射掠入射X射线衍射 P3HT PCBM薄膜 Edge-on结构 Face-on结构
下载PDF
溶液法原位大面积制备钙钛矿光电薄膜成膜的同步辐射可视化结晶过程研究
2
作者 杨迎国 冯尚蕾 李丽娜 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期184-192,共9页
溶液法是新型光电器件制备的重要手段,然而以钙钛矿半导体材料为代表的薄膜样品制备通常需要在手套箱环境下完成,传统的实验表征大多在空气环境下进行,这显然很难反映薄膜结构与器件性能间的真实关联,因此急需对溶液成膜过程的微结构演... 溶液法是新型光电器件制备的重要手段,然而以钙钛矿半导体材料为代表的薄膜样品制备通常需要在手套箱环境下完成,传统的实验表征大多在空气环境下进行,这显然很难反映薄膜结构与器件性能间的真实关联,因此急需对溶液成膜过程的微结构演变开展原位实时研究.为了实现溶液法成膜中的结构与形貌的同步辐射掠入射广角散射实时观测,本文结合上海同步辐射光源线站布局,报道了一种基于手套箱的原位成膜观测装置,可实现标准手套箱环境(c(H_(2)O,O_(2))<1×10^(-6))下远程控制薄膜旋涂、涂布及样品后处理,并实时可视化监测微结构和形貌演变.基于该装置进行的钙钛矿薄膜狭缝涂布大面积成膜结晶过程的原位GIWAXS/GISAXS(gtrazing incidence wide and small angle X-ray scattering)可视化测试揭示了薄膜微结构转变的内在驱动力:钙钛矿薄膜沉积界面层的优化对提升钙钛矿成核速率、诱导结晶择优取向、形成晶粒有序堆叠等具有“共性作用”,同时在成膜过程中的新生中间相显著提升软晶格薄膜质量和稳定性.基于各层均采用卷对卷全溶液狭缝涂布方法制备的大面积全柔性三维钙钛矿薄膜太阳能电池转换效率提升至5.23%(单个器件面积约15 cm^(2)),为迄今报道的这一体系该尺寸的全溶液狭缝涂布柔性钙钛矿器件的最高器件效率之一.因而,基于该同步辐射原位GIWAXS/S/GISAXS装置可以获得控制薄膜生长界面特性和薄膜品质的关键工艺,指导优化制备薄膜的最佳工艺条件. 展开更多
关键词 同步辐射掠入射X射线散射 手套箱环境 钙钛矿薄膜 软晶格 微结构演化
下载PDF
基于同步辐射X射线散射技术的钙钛矿半导体结晶原位研究
3
作者 王仕强 李昊瑾 赵奎 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期413-422,428,共11页
有机-无机杂化钙钛矿具有带隙连续可调、可低成本溶液加工、电荷传输性能优异等优点,其太阳电池光电转化效率在短短十年间已经超过25%。然而,目前人们对高品质钙钛矿薄膜制备过程中的结晶行为认识不足,高质量晶体可控制备存在巨大挑战,... 有机-无机杂化钙钛矿具有带隙连续可调、可低成本溶液加工、电荷传输性能优异等优点,其太阳电池光电转化效率在短短十年间已经超过25%。然而,目前人们对高品质钙钛矿薄膜制备过程中的结晶行为认识不足,高质量晶体可控制备存在巨大挑战,阻碍了钙钛矿光伏的产业化发展。基于同步辐射X射线散射技术,作者团队系统地研究了三维有机-无机杂化钙钛矿MAPbI_(3)和FAPbI_(3)、二维有机-无机杂化钙钛矿Ruddlesden-Popper(RP)型(BA)_(2)(MA)_(3)Pb_(4)I_(13)和层间阳离子交替(ACI)型(GA)(MA)_(3)Pb_(3)I_(10)、以及全无机钙钛矿CsPbI_(2)Br5种体系的成膜结晶动力学过程,揭示了钙钛矿结晶原位生长过程的相变机制和各种相的演变动力学,对相应的观测方法、研究成果进行了总结评述,希望促进钙钛矿结晶动力学机制方面的原创性研究,推动钙钛矿光电技术的发展。 展开更多
关键词 钙钛矿 原位表征 同步辐射掠入射广角X射线散射(GIWAXS) 结晶动力学 光电性质 刮涂印刷
下载PDF
磁性[Co(t)/Cu]n周期多层膜的结构与巨磁电阻效应 被引量:1
4
作者 吴小山 谭伟石 +5 位作者 游彪 陈佐子 蒋树声 王俊 丁永凡 吴忠华 《北京同步辐射装置年报》 2001年第1期122-126,共5页
用磁控溅射方法制备了一系列[C(t)/Cu(2.04nm))In(n=20,30)周期多层膜,利用四端点法、振动样品磁强计研究了多层膜的电磁性质,样品的磁电阻随钴亚层厚度的增大有一最佳值t=1.2nm。利用同步辐射掠入射X射线散射(衍射)技术在不同的X... 用磁控溅射方法制备了一系列[C(t)/Cu(2.04nm))In(n=20,30)周期多层膜,利用四端点法、振动样品磁强计研究了多层膜的电磁性质,样品的磁电阻随钴亚层厚度的增大有一最佳值t=1.2nm。利用同步辐射掠入射X射线散射(衍射)技术在不同的X射线能量下研究了耦合多层腹的界面结构,探索了耦合多层膜中磁电阻增强的可能原因。 展开更多
关键词 磁性[Co(t)/Cu]n周期多层膜 结构 巨磁电阻 磁控溅射 同步辐射掠入射X射线散射
下载PDF
检测纳米量级氧化膜厚度的创新实验探索
5
作者 赵艳 管建军 +3 位作者 梁平 雷明霞 王运玲 王秉新 《实验室科学》 2022年第4期51-53,57,共4页
结合教学中X射线衍射的理论内容,采用同步辐射掠入射衍射技术,开展检测纳米量级氧化膜相结构和厚度的创新性实验。不锈钢在高温高压水中表面生长一层纳米量级氧化膜,氧化膜由α-(Fe,Cr)_(2)O_(3)组成。不锈钢在高温高压水中氧化24小时... 结合教学中X射线衍射的理论内容,采用同步辐射掠入射衍射技术,开展检测纳米量级氧化膜相结构和厚度的创新性实验。不锈钢在高温高压水中表面生长一层纳米量级氧化膜,氧化膜由α-(Fe,Cr)_(2)O_(3)组成。不锈钢在高温高压水中氧化24小时形成氧化膜的厚度小于500 nm。该创新性实验的开展,有利于学生了解现代化检测技术的发展现状,开阔视野,实现理论知识与实践应用的有效结合,培养学生主动进行科学研究的探索精神。 展开更多
关键词 创新实验 X射线衍射 同步辐射掠入射衍射 相结构
下载PDF
前驱体混合比例对CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜微观结构及光伏器件性能的影响 被引量:5
6
作者 季庚午 张晓楠 +3 位作者 杨迎国 赵滨 文闻 高兴宇 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1-9,共9页
有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池具有优异的光电性质、简单的制备工艺等优点,短短几年内其最高光电转换效率已超过21%,成为高效太阳能电池非常有前景的研发热点。一步溶液旋涂法是目前CH_3NH_3PbI_3等钙钛矿材料使用最广泛、最简便的制... 有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池具有优异的光电性质、简单的制备工艺等优点,短短几年内其最高光电转换效率已超过21%,成为高效太阳能电池非常有前景的研发热点。一步溶液旋涂法是目前CH_3NH_3PbI_3等钙钛矿材料使用最广泛、最简便的制备方法。在制备中前驱体混合比例尤为关键,在一定程度上决定着薄膜结晶质量、表面形貌以及表面化学成分,并对最终器件效率产生重要影响。利用同步辐射掠入射X射线衍射(Grazing incidence X-ray diffraction,GIXRD)、扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy,SEM)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)系统地研究了不同前驱体混合比例对CH3NH3Pb I3薄膜的结晶机理、表面形貌及化学组分的影响。研究结果表明,增加CH_3NH_3I的混合比例虽然会增强钙钛矿晶体的织构现象、提升钙钛矿薄膜表面覆盖率,但器件效率大幅下降。XPS结果表明,钙钛矿薄膜中前驱体碘甲胺和碘化铅反应不充分,残余驱体聚集在薄膜表面,这将导致器件载流子传输层/钙钛矿薄膜界面处载流子收集能力的降低,进而导致器件性能的降低。研究结果将为深入理解前驱体比例对高质量钙钛矿薄膜制备以及钙钛矿太阳能电池的光电转换性能和稳定性的影响机制提供必要的实验依据和指导。 展开更多
关键词 甲胺铅碘钙钛矿薄膜 前驱体比例 同步辐射掠入射X射线衍射
下载PDF
Si(001)衬底自组织生长Ge量子点的组分和应变
7
作者 蒋最敏 姜晓明 《北京同步辐射装置年报》 2000年第1期200-203,共4页
利用同步辐射掠入射和常规X射线衍射,对Si(001)衬底上自组织生长Ge量子点组分和应变进行了研究。结果表明量子点为50%应变驰豫的GeSi合金量子点,其Ge组分为0.55。此外在掠入射X射线衍射Si(220)峰的高角旁观察到另外一个峰,对应... 利用同步辐射掠入射和常规X射线衍射,对Si(001)衬底上自组织生长Ge量子点组分和应变进行了研究。结果表明量子点为50%应变驰豫的GeSi合金量子点,其Ge组分为0.55。此外在掠入射X射线衍射Si(220)峰的高角旁观察到另外一个峰,对应于量子点周围衬底中由成岛引起的压应变。 展开更多
关键词 Si(001)衬底 自组织生长 Ge 量子点 组分 应变 硅衬底 半导体 同步辐射掠入射 X射线衍射
下载PDF
沉积在核石墨IG-110基体上的热解炭涂层微观结构 被引量:2
8
作者 冯尚蕾 杨迎国 +4 位作者 白朔 许力 杨新梅 夏汇浩 周兴泰 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期275-281,共7页
采用化学气相沉积技术,以甲烷作为碳源,在核石墨IG-110基体上制备层状热解炭涂层。利用偏光显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及同步辐射掠入射X射线衍射(GI-XRD)研究热解炭涂层的微观结构和生长特性。结果表明,热解... 采用化学气相沉积技术,以甲烷作为碳源,在核石墨IG-110基体上制备层状热解炭涂层。利用偏光显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及同步辐射掠入射X射线衍射(GI-XRD)研究热解炭涂层的微观结构和生长特性。结果表明,热解炭涂层具有大锥体、小锥体和再生锥体三种生长锥微观结构,热解炭片层间结合紧密,生长锥间结合密实。热解炭涂层存在光滑层和再生层两种织构,每种织构都含有两种晶面间距不同的相结构,平滑层主要含有低石墨化度相,而再生层主要含有高石墨化度相。热解炭涂层致密的微观结构和仅存在的纳米级别的微孔使其可以作为气体阻隔涂层。 展开更多
关键词 热解炭 微观结构 透射电子显微镜 同步辐射掠入射X射线衍射
下载PDF
衬底温度对蒸汽辅助沉积法制备钙钛矿薄膜微观结构的影响 被引量:2
9
作者 刘华秋 朱大明 +4 位作者 刘星 季庚午 杨迎国 文闻 高兴宇 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期21-27,共7页
通过调控薄膜生长衬底温度,提出了一种改良的蒸汽辅助沉积法制备有机-无机混合钙钛矿薄膜,可以更为可控优化薄膜生长条件。用同步辐射掠入射X射线衍射(Grazing Incidence X-ray Diffraction,GIXRD)结合扫描电镜(Scanning Electron Micro... 通过调控薄膜生长衬底温度,提出了一种改良的蒸汽辅助沉积法制备有机-无机混合钙钛矿薄膜,可以更为可控优化薄膜生长条件。用同步辐射掠入射X射线衍射(Grazing Incidence X-ray Diffraction,GIXRD)结合扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、紫外可见吸收谱(UV-Visible Absorption Spectrum)等表征方法证明衬底温度对制备的钙钛矿薄膜质量具有重要的作用:较低的衬底温度(约70?C)有助于钙钛矿晶粒的形成,其结晶性、晶面择优生长取向均较好,同时具有较高的光吸收性能;当衬底温度升高时(100?C、125?C),所制备的钙钛矿薄膜结晶性变弱,晶体择优生长取向明显变差,光吸收性能随之下降。研究结果有助于进一步优化蒸汽辅助沉积法制备钙钛矿薄膜工艺。 展开更多
关键词 同步辐射掠入射X射线衍射 钙钛矿薄膜 改良的蒸汽辅助沉积法 衬底温度
下载PDF
大气环境中溶剂添加剂对制备钙钛矿薄膜的影响 被引量:2
10
作者 张晓楠 郑官豪杰 +3 位作者 苏圳煌 韩玉洁 杨迎国 高兴宇 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期13-21,共9页
钙钛矿太阳能电池中有机-无机杂化钙钛矿薄膜的品质很大程度上决定了其器件效率。作为简单有效的制备方法,近几年一步溶液旋涂法不断改进工艺,迅速广泛应用于高质量钙钛矿薄膜的制备,其中在前驱体溶液中添加二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxi... 钙钛矿太阳能电池中有机-无机杂化钙钛矿薄膜的品质很大程度上决定了其器件效率。作为简单有效的制备方法,近几年一步溶液旋涂法不断改进工艺,迅速广泛应用于高质量钙钛矿薄膜的制备,其中在前驱体溶液中添加二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxide,DMSO)以及旋涂过程中滴加反溶剂被普遍认为是行之有效的手段,可以大幅提升钙钛矿的结晶质量,获得均匀致密的薄膜。本文通过控制钙钛矿薄膜制备过程中前驱体溶液DMSO和旋涂过程中反溶剂乙醚的添加与否,在大气环境制备了4种不同的薄膜样品,结合扫描电子显微镜、同步辐射掠入射X射线衍射以及器件效率测试等研究了薄膜的表面形貌、结晶性与基于它们制备的器件性能的差异,探究了DMSO和乙醚两种添加剂对钙钛矿成膜的影响、机制及其构效关系。同时,进一步采用同步辐射掠入射X射线衍射研究4种薄膜样品在空气环境下原位加热过程中钙钛矿结晶、退化以及期间晶格结构的演变,发现前驱体溶液中加入DMSO对于钙钛矿结构形成具有延迟作用,而反溶剂乙醚的滴加则对薄膜形貌、结晶、晶面取向乃至器件光电转换效率具有显著的提升,并且其钙钛矿结构具有较好热稳定性。本文的发现将为改善钙钛矿薄膜制备工艺以进一步提升其器件光电转换效率与稳定性提供一定的实验依据。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳能电池 溶剂工程 同步辐射掠入射X射线衍射 原位加热
下载PDF
高分子有机场效应晶体管中半导体薄膜结晶行为及微观结构变化的研究 被引量:2
11
作者 田雪雁 赵谡玲 +6 位作者 徐征 姚江峰 张福俊 贾全杰 陈雨 樊星 龚伟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期586-594,共9页
为了探索高分子有机场效应晶体管(OFET)中高分子自组织机理与电荷传输的关联性,采用同步辐射掠入射X射线衍射技术研究了高分子OFET中以高度区域规则的聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)为代表的半导体层的结晶行为及微观结构组织变化,及其引起的... 为了探索高分子有机场效应晶体管(OFET)中高分子自组织机理与电荷传输的关联性,采用同步辐射掠入射X射线衍射技术研究了高分子OFET中以高度区域规则的聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)为代表的半导体层的结晶行为及微观结构组织变化,及其引起的高分子半导体电荷传输机理.研究发现,采用自组装单分子层(SAMs)技术进行界面修饰,可以完善绝缘层与RR-P3HT半导体层之间的界面效果.SAMs的形成改善了界面,可以有效地控制上层RR-P3HT半导体层的结晶性及微观结构,使较多的噻吩环面垂直于衬底、得到π-π堆积方向平行于衬底的二维微晶粒薄片结构,这种微观结构有效地形成了二维共轭电荷传输通道,完善了在RR-P3HT工作层生长过程中的自组织机理;并且对于RR-P3HT半导体工作层来说,慢速生长过程比快速生长过程更有利于有效的二维共轭微晶粒薄片生长,更能完善RR-P3HT工作层生长过程中的自组织机理. 展开更多
关键词 高度区域规则的聚(3-己基噻吩)有机场效应晶体管 同步辐射掠入射X射线衍射 自组织机理 微观结构
原文传递
高分子有机场效应晶体管中退火引起的自组织微观结构变化的研究
12
作者 田雪雁 赵谡玲 +6 位作者 徐征 姚江峰 张福俊 贾全杰 陈雨 龚伟 樊星 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期649-654,共6页
为了进一步洞悉高分子薄膜自组织机理和高分子有机场效应晶体管(OFET)载流子迁移率之间的直接关联性,本工作采用先进的同步辐射掠入射X射线衍射(GIXRD)技术,研究了高分子OFET中高分子半导体高度区域规则的聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)工作... 为了进一步洞悉高分子薄膜自组织机理和高分子有机场效应晶体管(OFET)载流子迁移率之间的直接关联性,本工作采用先进的同步辐射掠入射X射线衍射(GIXRD)技术,研究了高分子OFET中高分子半导体高度区域规则的聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)工作层薄膜,由不同退火温度所导致的薄膜自组织微观结构的变化.GIXRD测试实验结果显示了,对于不同高分子薄膜制备方法(旋涂法及滴膜法)及不同溶液浓度(RR-P3HT溶液浓度为2.5mg/ml及3.5mg/ml)制备的RR-P3HT有机半导体工作层,在氮气气氛下,经过150℃热退火后,形成的噻吩环面垂直于基底,π-π堆积方向平行于衬底二维微晶粒薄片结构较多,微晶粒薄片的晶粒结构较好,有利于载流子的传输.GIXRD测试实验结果也验证了,一个合适的退火处理,将更有利于这个自组织过程中"edge-on"的微晶粒薄片结构的形成,结果将导致高分子OFET中场效应迁移率的提高. 展开更多
关键词 高分子有机场效应晶体管 同步辐射掠入射X射线衍射 自组织 退火
原文传递
Amorphous nonstoichiometric oxides with tunable room-temperature ferromagnetism and electrical transport
13
作者 Qinghao Li Ruimin Qiao +12 位作者 Apurva Mehta Weiming Lü Tie Zhou Elke Arenholz Cheng Wang Yanxue Chen Li Li Yufeng Tian Lihui Bai Zahid Hussain Rongkun Zheng Wanli Yang Shishen Yan 《Science Bulletin》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第20期1718-1725,M0003,共9页
Material functionalities strongly depend on the stoichiometry,crystal structure,and homogeneity.Here we demonstrate an approach of amorphous nonstoichiometric inhomogeneous oxides to realize tunable ferromagnetism and... Material functionalities strongly depend on the stoichiometry,crystal structure,and homogeneity.Here we demonstrate an approach of amorphous nonstoichiometric inhomogeneous oxides to realize tunable ferromagnetism and electrical transport at room temperature.In order to verify the origin of the ferromagnetism,we employed a series of structural,chemical,and electronic state characterizations.Combined with electron microscopy and transport measurements,synchrotron-based grazing incident wide angle X-ray scattering,soft X-ray absorption and circular dichroism clearly reveal that the roomtemperature ferromagnetism originates from the In0.23Co0.77O1-v,amorphous phase with a large tunable range of oxygen vacancies.The room-temperature ferromagnetism is tunable from a high saturation magnetization of 500 emu cm-3 to below 25 emu cm-3,with the evolving electrical resistivity from5×103μΩ cm to above 2.5×105 μΩ cm.Inhomogeneous nano-crystallization emerges with decreasing oxygen vacancies,driving the system towards non-ferromagnetism and insulating regime.Our work unfolds the novel functionalities of amorphous nonstoichiometric inhomogeneous oxides,which opens up new opportunities for developing spintronic materials with superior magnetic and transport properties. 展开更多
关键词 Amorphous oxide Room-temperature ferromagnetism Grazing incident wide angle X-ray SCATTERING Soft X-ray spectroscopy
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部