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基于半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)概念，首次通過工藝簡單，成本低廉熔融鹽法合成一系列 鉭酸鈣基半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)了兩元及多元半導(dǎo)體復(fù)合物組分及其含量 可通過改變前驅(qū)物比例簡單調(diào)控，證明該異質(zhì)結(jié)復(fù)合物晶相，組分變化與光催化 制氫性能有著密切關(guān)系，闡明不同鉭酸鈣晶相界面異質(zhì)結(jié)形成促進光生電荷有效分離機制，極大地提高光催化制氫性能。

對四種典型的晶種成核過程進行探索實驗，重點研究了其水解成核機理，探索酸度值等成核環(huán)境對晶種特性的影響機制

本發(fā)明涉及一種形貌控制合成鏈珠狀一維碳化硅納米晶須的方法，所采取的技術(shù)方案是：將清洗干燥后的木粉或竹粉 100～200g，于真空爐中在 500～700℃下碳化 1～2h 得到生物質(zhì)炭粉；將生物質(zhì)炭粉和 SiO2 凝膠按 C/Si 摩爾比為 1∶1.5～3.0 機械混合均勻，得到預(yù)混料；在純氮氣保護下將所述預(yù)混料升溫到 1450-1600℃，保溫 1～4h。保溫時間結(jié)束后，以 5～20℃/min 的降溫速率降溫到 800℃，然后關(guān)掉加熱電源，自然冷卻。本發(fā)明合成的一維碳化硅納米晶須為鏈珠狀，晶須長徑比大；合成工藝簡單，成本低，生產(chǎn)設(shè)備簡單。

摻鋁氧化鋅薄膜（ AZO ）成本低廉、無毒環(huán)保，溶膠凝膠法制備 AZO 薄膜具有工藝簡單、成膜均勻性好、易于精確摻雜等優(yōu)點，而后續(xù)處理工藝則是提高溶膠凝膠法制備的透明導(dǎo)電薄膜性能的關(guān)鍵。為此我們研究 105  到  10-4 Pa 大真空度范圍退火條件下的電阻率變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)：電阻率的降低集中在相對狹窄的真空度范圍，其中在 100 Pa  到 10 Pa  之間，電阻率陡降了 2 個數(shù)量級。電阻率在 10 Pa  退火時達到最小值，繼續(xù)提高真空度（減低氣壓），電阻率不再繼續(xù)降低。這一研究結(jié)果不僅澄清了以往對溶膠 - 凝膠法制備透明薄膜后續(xù)工藝處理的模糊認識，而且對實際生產(chǎn)工藝具有重要的指導(dǎo)意義，例如以此為根據(jù)，選擇合適的真空度退火，達到既滿足產(chǎn)品的性能指標，又能節(jié)能減排的最佳效果。 XRD 與 XPS  的分析表明中真空下氧空位、鋅填隙、以及 Al3+  對 Zn2+  離子的取代是中真空度下電阻率陡降的主要原因。此外，利用  Ar+ 離子對退火后的樣品進行反濺射清洗，能進一步提高電導(dǎo)率。更重要的是能在薄膜表面形成具有一定的凹凸起伏的絨面結(jié)構(gòu)，能將入射太陽光分散到各個角度。用作太陽能電池電極時，能有效增強太陽能電池內(nèi)的光吸收材料對入射太陽光的捕獲，提高光能利用率。

本發(fā)明公開了一種基于金屬基平面納尖簇電極的電調(diào)透光率薄膜，其包括：由金屬平面納尖簇線密集排布構(gòu)成的一層圖案化陽極和一層平面金屬納膜陰極/陽極，它們被分別制作在透光的納米厚度的基膜/光學介質(zhì)層的兩個外表面上；在加電態(tài)下，圖案化陽極中的金屬平面納尖與金屬納膜陰極/陽極間形成局域彎曲的銳化電場陣，陰極/陽極上可自由移動的電子被陰陽電極間所激勵的陣列化納電場驅(qū)控，向各納電場中電場強度最強部位聚集。本發(fā)明基于金屬基平面納尖簇電

本發(fā)明公開了一種基于金屬平面微納線尖簇電極的電調(diào)透光率薄膜，其包括：由金屬平面微納線尖有序密集排布構(gòu)成的一層圖案化陰極和一層平面陽極，它們被分別制作在一層納米厚度的透光基膜/電絕緣膜的上下表面；在加電態(tài)下，陰極上可自由移動的電子被陰陽電極間所激勵的電場驅(qū)控，向金屬平面微納線尖簇其各納線尖頂聚集，納線尖金屬電連接線上的自由電子分布密度因部分甚至絕大多數(shù)電子被納線尖頂抽走而減少甚至急劇降低。本發(fā)明基于金屬平面微納線尖

本發(fā)明公開了一種小容量薄膜電容永磁同步電機直軸電流給定控制方法，采用小容量的薄膜電容，代替?zhèn)鹘y(tǒng)功率電路中的大容量電解電容，相比傳統(tǒng)的電機驅(qū)動系統(tǒng)，小容量薄膜電容變頻系統(tǒng)體積得到減小，重量得到減輕。本發(fā)明不需要考慮波動的母線電壓對交直軸參考電流的影響，相比于傳統(tǒng)的直軸電流給定方式更簡單有效；交直軸電壓給定經(jīng)過陷波器，濾除特定次諧波分量，電流控制器采用內(nèi)

本發(fā)明涉及一種鈣鈦礦薄膜光伏電池及其制備方法。所述的鈣鈦礦薄膜光伏電池采用可低溫制備的 SnO2 作為電子傳輸層，用以取代傳統(tǒng)的需要高溫燒結(jié)的 TiO2 電子傳輸層。這種基于低溫制備的 SnO2 電子傳輸層的鈣鈦礦薄膜光伏電池取得了14.60%的高光電轉(zhuǎn)化效率，大大優(yōu)于基于傳統(tǒng)高溫燒結(jié)的TiO2 電子傳輸層的鈣鈦礦太陽電池。SnO2 薄膜的化學性質(zhì)穩(wěn)定而且制備過程簡單，極大地簡化鈣鈦礦電池 的制備流程，有效地降低電池的制作成本，也能很好的改善鈣

近日，天津大學趙廣久教授團隊在鈣鈦礦材料的激發(fā)態(tài)化學機制研究方面取得突破性進展。相關(guān)研究成果發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》（IF: 10.65）上。該團隊首次合成了一種新型非鉛雙鈣鈦礦材料，并調(diào)控晶格畸變，調(diào)控了激發(fā)態(tài)載流子動力學，從而顯著促進了光致發(fā)光量子產(chǎn)率的提升，對進一步的材料開發(fā)和應(yīng)用有很強的指導(dǎo)意義。 研究背景 在過去的十年中，關(guān)于鈣鈦礦材料的開發(fā)和應(yīng)用一直在光伏電池和發(fā)光領(lǐng)域得到了極大的發(fā)展。鈣鈦礦納米晶體的與其塊狀材料相比，具有許多優(yōu)勢，例如鈣鈦礦納米晶具有高的光致發(fā)光量子產(chǎn)率，顏色可調(diào)，同時易于大規(guī)模制備柔性器件。因此，鹵化鈣鈦礦納米晶體已成為研究人員的重要研究對象。 不幸的是，鉛的毒性限制了鹵化鉛的進一步應(yīng)用鈣鈦礦納米晶體。最近報道了一些無鉛鈣鈦礦納米晶體的合成，但是其很難構(gòu)造3D的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致性能不佳。鉛基鈣鈦礦的出色光學性能NC由獨特的3D鈣鈦礦結(jié)構(gòu)和ns2電子軌道，使其具有優(yōu)異的電荷載流子行為。同時，幾種雙鈣鈦礦納米晶體 3D結(jié)構(gòu)取得了一些進展。但是有兩個問題仍然存在。一種是開發(fā)更新穎的雙納米晶體來配合設(shè)備的應(yīng)用；另一種是使用高精度光譜探索更深層次的激發(fā)態(tài)動力學。因此，更有效的合成技術(shù)改造和更深刻的載流子動力學研究是目前最有效的方法，這可提高無鉛鈣鈦礦納米晶體的應(yīng)用前景。 研究基礎(chǔ) 在前期的研究中，團隊在鈣鈦礦光電材料設(shè)計與機理研究方面取得了一系列的原創(chuàng)性成果。前期我們團隊通過離子摻雜誘導(dǎo)相轉(zhuǎn)變，從非活性相轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚韵啵沟冒l(fā)光效率得到大幅度提高 (Angew. Chemie. Int. Ed. 2019, 58, 11642.) ; 在認識到晶型對發(fā)光調(diào)控的重要影響后，我們進一步地通過離子摻雜控制晶格變形程度進而調(diào)控發(fā)光峰的寬度，可以在實現(xiàn)高發(fā)光效率的同時隨意控制發(fā)光峰寬度的窄化和拓寬(Chem. Eng. J. 2020, 125367; J. Lumin. 2020, 117045; 2D Mater. 2020, 7, 031008.)；最后我們?yōu)榱碎_發(fā)多手段實現(xiàn)構(gòu)象調(diào)控，我們通過引入不同的左右旋手性基團，從而實現(xiàn)手性的傳遞和放大(J. Mater. Chem. C. 2020, 8, 5673. Phys. Chem. Chem. Phys. 2020, 22, 17299.)。 研究進展 在這項工作中，趙廣久團隊創(chuàng)新地開發(fā)了高效光致發(fā)光鈉鉍雙鈣鈦礦Cs2NaBiX6（X = Cl，Br）納米晶體。該團隊通過離子摻雜控制晶格畸變，促進自陷態(tài)激子的捕獲，實現(xiàn)了超快的熱載流子弛豫；同時，DFT理論計算分析表明離子摻雜后的晶體的能帶結(jié)構(gòu)從間接帶隙轉(zhuǎn)變?yōu)橹苯訋叮龠M了電子空穴的輻射復(fù)合；此外離子摻雜也降低了晶體的體相缺陷，減少了缺陷產(chǎn)生的非輻射復(fù)合。以上三者的貢獻綜合作用從而大幅度促進了光致發(fā)光產(chǎn)率的提升，結(jié)果離子摻雜后的雙鈣鈦礦Cs2NaBiCl6 NCs可顯示約16％的明亮寬帶光致發(fā)光PLQY，高于迄今為止報告的單組分鈣鈦礦發(fā)光材料（2-10％）。我們的研究為未來的新材料的開發(fā)和應(yīng)用提供了指導(dǎo)。

項目成果/簡介:近日，天津大學趙廣久教授團隊在鈣鈦礦材料的激發(fā)態(tài)化學機制研究方面取得突破性進展。相關(guān)研究成果發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》（IF: 10.65）上。該團隊首次合成了一種新型非鉛雙鈣鈦礦材料，并調(diào)控晶格畸變，調(diào)控了激發(fā)態(tài)載流子動力學，從而顯著促進了光致發(fā)光量子產(chǎn)率的提升，對進一步的材料開發(fā)和應(yīng)用有很強的指導(dǎo)意義。 研究背景 在過去的十年中，關(guān)于鈣鈦礦材料的開發(fā)和應(yīng)用一直在光伏電池和發(fā)光領(lǐng)域得到了極大的發(fā)展。鈣鈦礦納米晶體的與其塊狀材料相比，具有許多優(yōu)勢，例如鈣鈦礦納米晶具有高的光致發(fā)光量子產(chǎn)率，顏色可調(diào)，同時易于大規(guī)模制備柔性器件。因此，鹵化鈣鈦礦納米晶體已成為研究人員的重要研究對象。 不幸的是，鉛的毒性限制了鹵化鉛的進一步應(yīng)用鈣鈦礦納米晶體。最近報道了一些無鉛鈣鈦礦納米晶體的合成，但是其很難構(gòu)造3D的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致性能不佳。鉛基鈣鈦礦的出色光學性能NC由獨特的3D鈣鈦礦結(jié)構(gòu)和ns2電子軌道，使其具有優(yōu)異的電荷載流子行為。同時，幾種雙鈣鈦礦納米晶體 3D結(jié)構(gòu)取得了一些進展。但是有兩個問題仍然存在。一種是開發(fā)更新穎的雙納米晶體來配合設(shè)備的應(yīng)用；另一種是使用高精度光譜探索更深層次的激發(fā)態(tài)動力學。因此，更有效的合成技術(shù)改造和更深刻的載流子動力學研究是目前最有效的方法，這可提高無鉛鈣鈦礦納米晶體的應(yīng)用前景。 研究基礎(chǔ) 在前期的研究中，團隊在鈣鈦礦光電材料設(shè)計與機理研究方面取得了一系列的原創(chuàng)性成果。前期我們團隊通過離子摻雜誘導(dǎo)相轉(zhuǎn)變，從非活性相轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚韵啵沟冒l(fā)光效率得到大幅度提高 (Angew. Chemie. Int. Ed. 2019, 58, 11642.) ; 在認識到晶型對發(fā)光調(diào)控的重要影響后，我們進一步地通過離子摻雜控制晶格變形程度進而調(diào)控發(fā)光峰的寬度，可以在實現(xiàn)高發(fā)光效率的同時隨意控制發(fā)光峰寬度的窄化和拓寬(Chem. Eng. J. 2020, 125367; J. Lumin. 2020, 117045; 2D Mater. 2020, 7, 031008.)；最后我們?yōu)榱碎_發(fā)多手段實現(xiàn)構(gòu)象調(diào)控，我們通過引入不同的左右旋手性基團，從而實現(xiàn)手性的傳遞和放大(J. Mater. Chem. C. 2020, 8, 5673. Phys. Chem. Chem. Phys. 2020, 22, 17299.)。 研究進展 在這項工作中，趙廣久團隊創(chuàng)新地開發(fā)了高效光致發(fā)光鈉鉍雙鈣鈦礦Cs2NaBiX6（X = Cl，Br）納米晶體。該團隊通過離子摻雜控制晶格畸變，促進自陷態(tài)激子的捕獲，實現(xiàn)了超快的熱載流子弛豫；同時，DFT理論計算分析表明離子摻雜后的晶體的能帶結(jié)構(gòu)從間接帶隙轉(zhuǎn)變?yōu)橹苯訋叮龠M了電子空穴的輻射復(fù)合；此外離子摻雜也降低了晶體的體相缺陷，減少了缺陷產(chǎn)生的非輻射復(fù)合。以上三者的貢獻綜合作用從而大幅度促進了光致發(fā)光產(chǎn)率的提升，結(jié)果離子摻雜后的雙鈣鈦礦Cs2NaBiCl6 NCs可顯示約16％的明亮寬帶光致發(fā)光PLQY，高于迄今為止報告的單組分鈣鈦礦發(fā)光材料（2-10％）。我們的研究為未來的新材料的開發(fā)和應(yīng)用提供了指導(dǎo)。