鈣鈦礦

鈣鈦礦是近幾年來發(fā)展起來的一類具有良好磁、電和光學性能的重要材料，并在太陽能電池、發(fā)光二極管（LED）、激光器、光催化等方面得到廣泛應用。尤其在太陽能電池領域，短短幾年內，鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換效率從最初的3.8%達到23.3%，與商業(yè)化的晶硅太陽能電池相當，在2013年被Science評為“十大科學進展之一”。此外，鈣鈦礦材料更是各種頂級學術期刊的常客。 在本周二的Nature Nanotechnology上，香港城市大學的徐政濤/朱宗龍等人對2D共軛的MOF材料進行硫醇功能化，并將其作為…

1.背景介紹 熒光聚合物水凝膠（FPHs）是一種具有可調發(fā)光特性的三維交聯(lián)親水性聚合物網絡，是一種新興的發(fā)光材料，F(xiàn)PHs以高度水溶脹的準固態(tài)存在，因此呈現(xiàn)出許多有前途的固體和溶液性質，顯示出它們在眾多應用中的巨大潛力，其交聯(lián)的三維親水網絡可顯著促進物質與周圍水環(huán)境的交換，從而產生顯著的熒光響應，特別適用于發(fā)光傳感、顯示、信息加密等領域。FPHs的軟和濕特性通常會使與細胞的非特異性相互作用最小化，突出其潛在的生物相關應用，如生物成像和診斷。如果交聯(lián)聚合物網絡具有功能基團，能夠實現(xiàn)刺激響應的體積、…

在低激光閾值的條件下，研究人員已經成功的利用有機-無機和純無機三維(3D)鈣鈦礦、準二維鈣鈦礦和二維鈣鈦礦等多種鈣鈦礦增益介質實現(xiàn)了放大自發(fā)射(Amplified spontaneous emission, ASE)和光泵浦脈沖激光。在140 K以下溫度也已經觀察到了鈣鈦礦在近紅外區(qū)域的連續(xù)激光發(fā)射。即使將溫度提高到室溫，激光也能夠持續(xù)250 s。相較于3D鈣鈦礦材料，有機-無機鹵化鉛準二維(quasi-2D)鈣鈦礦材料成本低廉、顏色可調、穩(wěn)定性好，具有更高的激子結合能和天然的量子阱，此外還可以…

電鏡是科學研究中進行原子和分子尺度表征的重要工具，冷凍電鏡（cryoEM）的出現(xiàn)使得研究者可以用它來觀察傳統(tǒng)電鏡無能為力的體系，如生物分子。2017年諾貝爾獎頒給了雅克·杜波謝（Jacques Dubochet）、約阿希姆·弗蘭克（Joachim Frank）?和?理查德·亨德森（Richard Henderson），就是因為他們用冷凍電鏡觀察到了生物分子的“原始狀態(tài)”，為結構生物學的發(fā)展開啟了一扇大門。 冷凍電鏡之所以適用于那些脆弱的體系，是因為它可以在低電子能量下進行檢測與成像。與傳統(tǒng)電鏡采…

不斷刷新效率的鈣鈦礦電池與太陽能電池（HOPVs）以其自身的魅力使得人們在尋找它們的技術應用上樂此不疲。在探索的道路上，人們將目光定睛在太空飛行器上。盡管目前的無機硅太陽能電池板具有很高的效率，但是它們不僅功率小而且還略顯笨重，因此輕巧的鈣鈦礦/有機太陽能電池便顯得格外誘人。最近，德國慕尼黑工業(yè)大學的研究者們第一次將鈣鈦礦/有機太陽能電池借助火箭送往太空，在極端環(huán)境下，電池仍能高效率工作，并可以直接利用陽光或者來自地球表面的反射光，功率密度在7-14mW/cm2之間，該種子選手令人眼前一亮，展示…

近年來，由于鈣鈦礦具有帶隙高度可調、吸收系數(shù)高和載流子壽命長等優(yōu)勢吸引了很多科學研究者們的興趣，并取得了巨大成就，特別是鈣鈦礦太陽能電池方面。鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率從2009年的3.8%暴增至目前的29%以上。下面我們列舉了2020年到目前為止，Science和Nature上關于鈣鈦礦及鈣鈦礦太陽能電池的里程碑式突破。 1.?1月9日《Nature》：鹵化物鈣鈦礦的應變工程和外延穩(wěn)定 應變工程是提高半導體器件性能的強大工具，鹵化物鈣鈦礦由于非凡的電子和光電特性，在器件應用中顯示出巨大的前…

近日，《先進功能材料》(Advanced?Functional Materials)以“Organic?N-type Molecule: Managing the Electronic States of?Bulk Perovskite?for High-Performance Photovoltaics”為題，在線報道了蘇州大學李耀文教授通過有機n型摻雜劑調控鈣鈦礦活性層電子態(tài)，在制備高效穩(wěn)定的p-i-n鈣鈦礦太陽能電池方面取得的重要研究進展。(Adv.?Funct. Mater.,?DOI:…

4月24日凌晨，國際頂尖學術期刊《科學》同時在線發(fā)表了上?？萍即髮W均為第一完成單位的兩項重要研究成果。 · 免疫化學研究所科研團隊成功解析分枝桿菌關鍵的阿拉伯糖基轉移酶復合體的“藥靶-藥物”三維結構，首次揭示一線抗結核藥物乙胺丁醇作用于該靶點的精確分子機制（研究長文）； ·?iHuman研究所科研團隊在肥胖癥藥物靶點研究上獲重要突破，首次解析人源黑皮質素受體4的原子分辨率晶體結構（研究報告）。 在不到一周時間內，上海科技大學于奕教授課題組與美國普渡大學Letian Dou（竇樂添）教授、Bret…

今年鈣鈦礦領域在《Nature》和《Science》上大作不斷，昨天剛討論完今年鈣鈦礦的突破性進展（這個領域也太火了，今年已經發(fā)了6篇Nature/Science!），現(xiàn)在又因為鈣鈦礦，且是由于大佬掐架，同一天在《Science》上發(fā)表兩篇。 2018年4月6日，美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室Aditya D. Mohite和Wanyi Nie（共同通訊）等人以題為“Light-induced lattice expansion leads to high-efficiency perovskite…

近日，西北工業(yè)大學柔性電子研究院（IFE）、柔性電子材料與器件工業(yè)和信息化部重點實驗室黃維院士與瑞典林雪平大學Feng Gao教授、深圳大學Wenjing Zhang教授合作，在國際頂級期刊《自然?電子學》（Nature Electronics）發(fā)表鈣鈦礦光電子領域重大進展“利用相同的兩個鈣鈦礦二極管實現(xiàn)雙向光信號傳輸”(Bidirectional optical signal transmission between two identical devices using perovskite…