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An In-Situ Formed Tunneling Layer Enriches the Options of Anode for Efficient and Stable Regular Perovskite Solar Cells

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Nano-Micro Letters 2023年第1期15卷 197-208页

作者： Xuesong Lin Yanbo Wang Hongzhen Su Zhenzhen Qin Ziyang Zhang Mengjiong Chen Min Yang Yan Zhao Xiao Liu Xiangqian Shen Liyuan Han State Key Laboratory of Metal Matrix Composites Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240People’s Republic of China Special Division of Environmental and Energy Science Komaba Organization for Educational ExcellenceCollege of Arts and SciencesUniversity of TokyoTokyo 153-8902Japan

Perovskite solar cells(PSCs)are taking steps to commercialization.However,the halogen-reactive anode with high cost becomes a stumbling block.Here,the halogen migration in PSCs is utilized to in situ generate a uniform tunneling layer between the hole transport materials and anodes,which enriches the options of anodes by breaking the Schottky barrier,enabling the regular PSCs with both high efficiency and stability.Specifically,the regular PSC that uses silver iodide as the tunneling layer and copper as the anode obtains a champion power conversion efficiency of 23.24%(certified 22.74%)with an aperture area of 1.04 cm^(2).The devices are stable,maintaining 98.6%of the initial effi-ciency after 500 h of operation at the maximum power point with continuous 1 sun illumination.PSCs with different tunneling layers and anodes are fabricated,which confirm the generality of the strategy.

关键词： Perovskite solar cell Anode Halogen migration In situ tunneling layer

Modulating MAPbI3 perovskite solar cells by amide molecules:Crystallographic regulation and surface passivation

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Journal of Energy Chemistry 2021年第5期30卷 179-185页

作者： Jin Xie Ziren Zhou Hongwei Qiao Mengjiong Chen Lijie Wang Shuang Yang Yu Hou Huagui Yang Key Laboratory for Ultrafine Materials of Ministry of Education Shanghai Engineering Research Center of Hierarchical NanomaterialsSchool of Materials Science and EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai 200237China

A controllable crystallization is of practical importance to produce high-quality perovskite thin films with reduced structural defects.Lewis bases as electron-pair donor chemicals can strongly coordinate to lead ions and have been extensively employed to manipulate the growth of perovskite crystals.In this work,we demonstrate a series of Lewis-base amides,for morphological regulation of methylammonium lead triiodide(MAPbI3)thin films.The screened acetamide was demonstrated to decently improve the grain size,along with a spatial distribution at grain boundaries(GBs).The mesostructured solar cells of acetamide-modified absorbers yielded an optimized power conversion efficiency(PCE)of 20.04%with a mitigated open-circuit voltage(V_(OC))deficit of 0.39 V.This work provides a facile and cost-effective strategy toward controllable fabrication of high-performance MAPbI3 solar cells.

关键词： Amide Methylammonium lead triiodide Crystallization Solar cell

Nano-capillary induced assemble of quantum dots on perovskite grain boundaries for efficient and stable perovskite solar cells

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能源化学:英文版 2023年第8期83卷 595-601,I0014页

作者： Miaoyu Lin Jingjing He Xinyi Liu Qing Li Zhanpeng Wei Yuting Sun Xuesong Leng Mengjiong Chen Zhuhui Xia Yu Peng Qiang Niu Shuang Yang Yu Hou Key Laboratory for Ultrafine Materials of Ministry of Education Shanghai Engineering Research Center of Hierarchical NanomaterialsShanghai Frontiers Science Center of Optogenetic Techniques for Cell MetabolismSchool of Materials Science and EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai 200237China National Enterprise Technology Center Inner Mongolia Erdos Electric Power and Metallurgy Group Company LimitedOrdos 016064Inner MongoliaChina

In recent years, perovskite solar cells(PSCs) have propelled into the limelight owing to rapid development of efficiency;however, the abundant defects at the perovskite grain boundaries result in unwanted energy loss and structural degradation. Here, the grain boundaries of perovskite polycrystalline films have been found to act as nanocapillaries for capturing perovskite quantum dots(PQDs), which enable the conformal assemble of PQDs at the top interspace between perovskite grains. The existence of PQDs passivated the surface defects, optimized the interfacial band alignments, and ultimately improved the power conversion efficiency from 19.27% to 22.47% in inverted PSCs. Our findings open up the possibility of selective assembly and structural modulation of the perovskite nanostructures towards efficient and stable PSCs.

关键词： Perovskite solar cells Quantum dots Capillarity Grain boundary Passivation

白炭黑增强型硅橡胶的组成及抗原子氧性能分析

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高等学校化学学报 2020年第3期41卷 548-555页

作者：王凯范襄陈萌炯上海空间电源研究所

为明确空间级硅橡胶的化学组成及填料添加对材料物理性能的影响,采用填料复合方式制备硅橡胶高聚物材料,并通过化学成分测试、原子氧暴露试验及力学性能测试等研究其结构组成与物理性能.经微观粒径测试得出硅橡胶中白炭黑填料粒径主要... 详细信息

为明确空间级硅橡胶的化学组成及填料添加对材料物理性能的影响,采用填料复合方式制备硅橡胶高聚物材料,并通过化学成分测试、原子氧暴露试验及力学性能测试等研究其结构组成与物理性能.经微观粒径测试得出硅橡胶中白炭黑填料粒径主要分布在8~16μm;经傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(1 H NMR和29 Si NMR)和溶胶凝胶渗透色谱(GPC)测试得出硅橡胶中含有Si-Me,Si-Ph,Si-O-Si等基团和甲基、苯基等官能团,其分子量分散系数为1.56,并进一步推断出硅橡胶的分子结构及基胶与交联剂的反应类型为脱羟胺型;经原子氧暴露试验及力学试验证实,与未改性白炭黑填充的硅橡胶高聚物材料相比,经硅烷改性白炭黑填充的硅橡胶高聚物材料表现出更好的抗原子氧性能,动态力学测试后储能模量高54%,并具有更好的应力应变响应性能.研究结果表明,采用表面改性处理方式可增强填料与硅橡胶基质的相互作用,从而提高填料复合型硅橡胶高聚物材料的抗原子氧性能及综合力学性能.

关键词：缩合型硅橡胶沉淀法白炭黑填料原子氧 Payne效应储能模量

7个平欧杂交榛子品种的生理解剖特性及其抗寒性研究

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干旱地区农业研究 2023年第5期41卷 138-149页

作者：刘在国赵通马超赵梦炯陈炜青甘肃省林业科学研究院甘肃兰州730020 甘肃省木本油料工程研究中心甘肃兰州730020

为了解榛子对低温胁迫的生理响应机制,筛选甘肃高寒地区适宜种植的抗寒性品种,以辽宁省经济林研究所引进的7个榛子品种的休眠期枝条和叶片为试验材料,分别对其进行低温处理,测定其光合以及相关生理指标,同时采用石蜡切片观察不同品种叶... 详细信息

为了解榛子对低温胁迫的生理响应机制,筛选甘肃高寒地区适宜种植的抗寒性品种,以辽宁省经济林研究所引进的7个榛子品种的休眠期枝条和叶片为试验材料,分别对其进行低温处理,测定其光合以及相关生理指标,同时采用石蜡切片观察不同品种叶片的显微结构,并用主成分分析综合评价各品种的抗寒性强弱。结果表明:(1)不同时期品种达维的P n最高,分别为20.7(7月)、11.8(8月)、8.7(9月)μmol·m^(-2)·s^(-1);辽榛8号的G s在7月和9月出现最低值,分别为0.11 mmol·m^(-2)·s^(-1)(7月)和0.06 mmol·m^(-2)·s^(-1)(9月),而8月辽榛3号的G s最低,为0.133 mmol·m^(-2)·s^(-1);9月品种辽榛9号的C i达到最高值,为334.33μmol·mol^(-1);品种玉坠的T r在9月则表现为最低,仅为0.74 mmol·m^(-2)·s^(-1)。(2)不同温度处理下(-20℃除外),辽榛8号的可溶性糖含量高于其他品种,-30℃时,辽榛9号的淀粉含量最低,仅为19.86μg·g^(-1),各品种的淀粉含量在-25℃时降至最低,分别为29.86(达维)、28.98(辽榛8号)、19.63(辽榛7号)、24.56(玉坠)、18.56(辽榛9号)、14.44(辽榛3号)、19.68(辽榛4号)μg·g^(-1)。(3)-30℃时,达维的脯氨酸、丙二醛含量以及超氧化物歧化酶活性高于其他品种,辽榛3号的相对电导率含量上升幅度显著高于其他品种,为75.88%,而玉坠的电导率上升幅度最低,仅为48.65%。(4)通过石蜡切片观察,达维的栅栏组织和海绵组织厚度最高,分别为168.6μm和97.6μm;各品种的叶片厚度均达到120μm以上,且达维的叶片疏松度最高,为0.62;达维和辽榛7号的上、下表皮厚度均在10μm以上,辽榛3号的上、下表皮厚度在7个品种中最小,分别为13.8μm和7.5μm。根据主成分分析对各项指标进行综合评价,7个品种中,达维的综合得分(91.131)最高,辽榛7号和玉坠次之,辽榛3号得分最低。据此可知,达维、辽榛7号和玉坠品种的抗寒性优于其他品种,可作为高寒地区示范推广的耐寒参考品种。

关键词：榛子抗寒性生理特性叶片解剖结构主成分分析

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油橄榄叶片营养诊断研究

果树学报 2022年第2期39卷 232-242页

作者：姜成英赵梦炯吴文俊陈炜青戚建莉甘肃省林业科学研究院·国家林业局油橄榄工程技术研究中心兰州730020

【目的】针对目前国内油橄榄产区施肥带有盲目性、树体营养容易失衡问题,研究建立叶片营养诊断标准,旨在为油橄榄营养诊断和平衡施肥提供参考依据。【方法】以白龙江干热河谷区66个盛果期(15~18 a)代表性油橄榄园为研究对象,应用诊断施... 详细信息

【目的】针对目前国内油橄榄产区施肥带有盲目性、树体营养容易失衡问题,研究建立叶片营养诊断标准,旨在为油橄榄营养诊断和平衡施肥提供参考依据。【方法】以白龙江干热河谷区66个盛果期(15~18 a)代表性油橄榄园为研究对象,应用诊断施肥综合法(DRIS),建立油橄榄叶片诊断标准,并应用其对供试果园营养进行诊断。【结果】油橄榄叶片最适宜值:N为1.6%~1.9%,P为0.10%~0.14%,K为0.6%~0.8%,Ca为1.1%~1.22%,Mg为0.08%~0.10%。高产组和低产组P/N、K/N、Ca/N、Mg/N、Ca/p、k/Ca、Mg/k和Mg/Ca差异显著,确定为油橄榄叶片指数计算的DRIS参数。营养平衡指数(NBI)低产组大于高产组。【结论】两组橄榄园都存在养分过量和不足并存现象,高产组油橄榄园树体的养分状况比低产组果园平衡,营养失衡是低产的主要因素。高产组大多数果园需补充P和Mg,而低产组则需补充N肥。

关键词：油橄榄 DRIS 叶片营养诊断

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不同引进希腊品种油橄榄的抗寒性评价

经济林研究 2023年第2期41卷 49-57页

作者：戚建莉吴文俊姜成英赵梦炯陈炜青甘肃省林业科学研究院国家林业草原油橄榄工程技术研究中心甘肃兰州730020

【目的】为亚热带干热河谷区选育耐低温的油橄榄品种提供参考。【方法】以引进的6个希腊油橄榄品种的叶片为试材,对其分别进行5、0、-5、-10、-15、-20℃低温处理,测定与抗寒性相关的生理指标,采用Logistic方程,求出半致死温度,并结合... 详细信息

【目的】为亚热带干热河谷区选育耐低温的油橄榄品种提供参考。【方法】以引进的6个希腊油橄榄品种的叶片为试材,对其分别进行5、0、-5、-10、-15、-20℃低温处理,测定与抗寒性相关的生理指标,采用Logistic方程,求出半致死温度,并结合冻害指数,对6个油橄榄品种的抗寒性进行综合评价。【结果】在不同低温梯度胁迫下,各油橄榄品种叶片的相对电导率呈现出不同的变化趋势,其中Frantoio叶片的相对电导率呈现出先上升、后下降、再上升的S形变化曲线,其他5个品种叶片的相对电导率呈现持续上升趋势。各油橄榄品种的半致死温度为-15.371~-8.770℃。当温度降至-20℃时,各品种叶片的可溶性糖含量达到峰值;各品种叶片的丙二醛含量随处理温度的降低呈先升、后降的趋势,在-10℃时达到高峰值;随着处理温度的降低,不同油橄榄品种叶片的可溶性蛋白含量呈先降、后升、再降的趋势;各品种叶片的脯氨酸含量在-15℃时达到峰值。随胁迫温度降低,各品种叶片的相对含水量、叶绿素含量总体呈逐渐下降的趋势,在-20℃时降至最低值。【结论】6个引进油橄榄品种按照抗寒性由强到弱排序依次为San Rancesco、Sevillano、Psylia、Frantoio、Verilikada、Valanolia,即San Rancesco、Sevillano、Psylia的抗寒能力较强,可作为较高海拔或较高纬度地区栽培推广的品种。

关键词：油橄榄抗寒性生理指标相对电导率半致死温度

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土耳其油橄榄种质资源发展现状与启示

世界林业研究 2021年第1期34卷 102-106页

作者：赵梦炯吴文俊姜成英陈炜青戚建莉甘肃省林业科学研究院兰州730020 国家林业和草原局油橄榄工程技术研究中心兰州730020

油橄榄种质资源承载了丰富的物种多样性和遗传多样性,是油橄榄繁衍发展的物质基础。土耳其油橄榄栽培历史悠久,良种规模化程度高,经济效益好。文中介绍土耳其油橄榄栽培管理和加工以及在油橄榄种质收集等方面的技术领先优势,提出了我国... 详细信息

油橄榄种质资源承载了丰富的物种多样性和遗传多样性,是油橄榄繁衍发展的物质基础。土耳其油橄榄栽培历史悠久,良种规模化程度高,经济效益好。文中介绍土耳其油橄榄栽培管理和加工以及在油橄榄种质收集等方面的技术领先优势,提出了我国油橄榄发展建议。目前我国油橄榄种质资源研究停滞于初步调查阶段,迫切需要在种质资源方面进行系统性和针对性的研究。应当借鉴土耳其发展经验,改善我国油橄榄产业目前存在的盲目扩大种植面积、栽培品种混杂、许多品种引进后未能留存等问题,并通过油橄榄种质资源的调查、收集、鉴定和整理避免重复引种,使良种选育工作少走弯路,促进产业长足发展。

关键词：油橄榄种质资源品种选育土耳其

SiON/SiO_2复合膜层对太阳能电池阵板间电缆的表面改性及其耐空间环境性能

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中国表面工程 2018年第6期31卷 55-62页

作者：曹章轶吴敏马聚沙陈萌炯王训春张宗波上海空间电源研究所空间电源技术国家重点实验室上海200245 中国科学院化学研究所高技术材料实验室北京100190

在空间站工作的太阳电池阵板间电缆上下表面为聚酰亚胺薄膜,在低轨运行时会受到原子氧的强烈侵蚀,需要采取措施对其进行保护。采用射频磁控溅射法在电缆表面制备了颗粒尺寸均匀、排列致密的SiO_2膜层。通过表征空间环境试验前后样品发... 详细信息

在空间站工作的太阳电池阵板间电缆上下表面为聚酰亚胺薄膜,在低轨运行时会受到原子氧的强烈侵蚀,需要采取措施对其进行保护。采用射频磁控溅射法在电缆表面制备了颗粒尺寸均匀、排列致密的SiO_2膜层。通过表征空间环境试验前后样品发现由于电缆表面的凸起颗粒等缺陷无法完全被SiO_2膜层覆盖,导致原子氧会对缺陷位置产生侵蚀作用。采用全氢聚硅氮烷溶液对板间电缆基底进行表面改性处理,制备的聚硅氧氮烷涂层(SiON)可以有效地覆盖电缆基底表面的凸起颗粒等缺陷,使得其上溅射的SiO_2膜层表面光滑平整。经原子氧暴露试验,SiON/SiO_2层内部没有受到其侵蚀作用,可以防止原子氧对电缆基底的破坏。经多次冷热循环试验,SiON/SiO_2复合膜层仍然具备良好的结构特性与结合性能。

关键词：聚硅氧氮烷 SiO2 复合膜层表面改性板间电缆