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In situ performance and stability tests of large-area flexible polymer solar cells in the 35-km stratospheric environment

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National Science Review 2023年第4期10卷 150-158页

作者： Zihan Xu Guoning Xu Qun Luo Yunfei Han Yu Tang Ying Miao Yongxiang Li Jian Qin Jingbo Guo wusong zha Chao Gong Kun Lu Jianqi zhang Zhixiang Wei Rong Cai Yanchu Yang zhaojie Li Chang-Qi Ma i-Lab & Printable Electronic Center Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics Chinese Academy of Sciences School of Nano-Tech and Nano-Bionics University of Science and Technology of China Aerospace Information Research Institute Chinese Academy of Sciences University of Chinese Academy of Sciences CAS Key Laboratory of Nanosystem and Hierarchical Fabrication National Center for Nanoscience and Technology

Flexible organic solar cells(FOSCs) are one of the most promising power sources for aerospace aircraft due to their atractive advantages with high power-per-weight ratio and excellent mechanical *** the performance and stability of high-performance FOSCs is essential for the further development of FOSCs for aerospace applications. In this paper, after systematic investigations on the performance of the state-of-the-art high-performance solar cells under thermal cycle and intensive UV irradiation conditions, in situ performance and stability tests of the solar cells in the 35 km stratospheric environment were carried out through a high-altitude balloon uploading. The encapsulated FOSCs with an area of 0.64 cm2gave the highest power density of 15.26 mW/cm2and an efficiency over 11%,corresponding to a power-per-weight ratio of over 3.32 k W/kg. More importantly, the cells showed stable power output during the 3-h continuous flight at 35 km and only 10% performance decay after return to the lab, suggesting promising stability of the FOSCs in the stratospheric environment.

关键词： flexible organic solar cells stratospheric environment 35-km altitude thermal cycle reliability

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Fully solution-processed n-i-p type perovskite solar cells with efficiency over 19% enabled by a hydrophobic PEDOT:F interlayer and silver nanowire top electrode

Fully solution-processed n-i-p type perovskite solar cells w...

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第十届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会

作者： Zhenhua zhao Changzeng Ding wusong zha Qun Luo Yinhua Zhou Chang-Qi Ma Nano Science and Technology Institute University of Science and Technology of China i-Lab & Printable Electronics Research Center Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-BionicsChinese Academy of Sciences (CAS) Wuhan National Laboratory for Optoelectronics Huazhong University of Science and Technology

In this paper,we reported the preparation of fully-solution processed n-i-p type PSCs with spray-coated silver nanowires(AgNW) top *** results demonstrated that low power conversion efficiency(PCE) of 15.22% with a low fill factor of 61.22% was obtained for the reference cell,when the AgNWs is directly coated on the Spiro-OMeTAD *** result indicates a charge extraction barrier at the Spiro-OMeTAD/AgNWs interface,which could be attributed to the poor compatibility between Spiro-OMeTAD and AgNWs *** inserting a thin layer of PEDOT:F,a modified PEDOT with better lower surface energy,the interface connection between Spiro-OMeTAD and AgNW was improved,leading to an enhanced PCE of up to 19.11%.In addition,due to the hydrophobicity of PEDOT:F,the stability of the device has also *** PEDOT:Fbased cells retained 64% of the initial PCE after operating at maximum power point for 1800 hours,whereas the reference cells retained only 30% of the initial *** current work proved that PEDOT:F/AgNW could an excellent option for fully-solution processed n-i-p type PSCs.

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溶剂工程调控钙钛矿薄膜中PbI2和PbI2(DMSO)的形成

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物理化学学报 2022年第3期38卷 39-46页

作者：查吴送张连萍文龙康嘉晨骆群陈沁杨上峰马昌期中国科学技术大学纳米学院江苏苏州215123 中国科学院纳米技术与纳米仿生研究所印刷电子学部江苏苏州215123 暨南大学纳米光子学研究院广州511443 中国科学院纳米技术与纳米仿生研究所南昌研究院南昌330200 中国科学技术大学材料科学与工程系量子信息与量子物理协同创新中心合肥230026

钙钛矿太阳能电池以其高效、低成本的特点备受关注。到目前为止,钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经超过25%,显示出良好的应用前景。钙钛矿薄膜的结晶性能是决定器件性能的关键,因此,调控钙钛矿薄膜的生长过程至关重要。本工作中,... 详细信息

钙钛矿太阳能电池以其高效、低成本的特点备受关注。到目前为止,钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经超过25%,显示出良好的应用前景。钙钛矿薄膜的结晶性能是决定器件性能的关键,因此,调控钙钛矿薄膜的生长过程至关重要。本工作中,我们发现通过简单调节前驱体溶剂,即调节二甲基亚砜:1,4-丁内酯:N,N-二甲基甲酰胺(DMSO:GBL:DMF)的三种混合溶剂的比例,可实现钙钛矿薄膜中PbI_(2)和PbI_(2)(DMSO)含量的调节,从而调节电池的器件性能。此外,本工作系统研究了PbI_(2)和PbI_(2)(DMSO)的含量对器件性能的影响。结果表明,PbI_(2)(DMSO)的形成会导致300–425 nm波长范围内电池的外量子效率(EQE)降低,从而导致器件性能下降。相反,通过在前驱体溶液中添加额外的碘化亚甲基铵(MAI),可以抑制PbI_(2)和PbI_(2)(DMSO)的形成。

关键词：钙钛矿太阳能电池 PbI_(2) PbI_(2)(DMSO) 钙钛矿前驱体外量子效率

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0.45～12μm多波段减反射膜的研制

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光学仪器 2014年第2期36卷 175-181页

作者：查家明徐武松李斯成唐乾隆许会华江苏北方湖光光电有限公司光学镀膜中心江苏无锡214035 中国人民解放军驻559厂军代室江苏无锡214035

战争环境的多样化和伪装技术的发展,促使具有多波段探测功能的新型光学仪器的发展,多波段减反射膜应运而生。根据多波段减反射膜的实际要求,阐述了基于渐变折射率的多波段减反射膜的设计原理,给出了用高低两种折射率材料的膜系初始结构... 详细信息

战争环境的多样化和伪装技术的发展,促使具有多波段探测功能的新型光学仪器的发展,多波段减反射膜应运而生。根据多波段减反射膜的实际要求,阐述了基于渐变折射率的多波段减反射膜的设计原理,给出了用高低两种折射率材料的膜系初始结构。简要分析了膜系厚度和层数对光学性能的影响,应用光学薄膜设计软件进行了优化。对ZnS、YF3膜料进行了工艺试验,考虑了多波段减反射膜的抗环境性能,最后给出了实际的研制结果。

关键词：渐变折射率多波段减反射膜

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鄱阳湖典型湿地植被景观格局的时空变化分析

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水生态学杂志 2015年第5期36卷 1-7页

作者：查东平冯明雷陈宏文刘足根廖兵申展江西省环境保护科学研究院南昌330039 北京林业大学林学院北京100083

鄱阳湖是我国重要的湿地,伴随着水位年际变化和季节性剧变,鄱阳湖湿地类型发生了显著变化,研究其景观格局变化对于正确认识鄱阳湖湿地生态系统演变,为湿地景观规划、湿地生态系统健康恢复具有重要参考意义。考虑到鄱阳湖湖相季节性变化... 详细信息

鄱阳湖是我国重要的湿地,伴随着水位年际变化和季节性剧变,鄱阳湖湿地类型发生了显著变化,研究其景观格局变化对于正确认识鄱阳湖湿地生态系统演变,为湿地景观规划、湿地生态系统健康恢复具有重要参考意义。考虑到鄱阳湖湖相季节性变化巨大以及2003年前后三峡水利枢纽工程运行后水文情势发生重大变化,选取2003年前后平均水平年对应枯水期和丰水期遥感影像,采用遥感技术(RS)、地理信息技术(GIS)和景观生态学方法进行分析。结果表明,江湖关系发生重大变化后,鄱阳湖年平均水位由2002年之前的13.42 m(星子站吴淞高程)降至12.35 m,平均水位较前一阶段偏低0.45~2.25 m,枯水现象使得鄱阳湖水域面积明显缩小,湿地类型变化较大。平均水位下降,适合植被生长的洲滩面积大幅增加,丰水期面积增加了330.80 km^2,枯水期洲滩面积增加了1 192.43 km^2,变化最大区域位于赣江支口与饶河交汇处的三角洲和赣江南支口的洲滩,消失的水面大多转换为湿生植物、挺水植物和泥滩等湿地类型。湿地类型的演变方式为水体和挺水植物演变为裸露泥滩,泥滩演变为湿生植被,湿生植被演变为其它湿地类型。2003年后除水体外湿地景观边界密度和聚集度指数呈现增大趋势,鄱阳湖景观格局整体上趋于复杂。鄱阳湖湿地景观格局变化受到"五河"来水减少、三峡工程蓄水和湿地地貌改变等自然因素和人为因素的双重影响。

关键词：鄱阳湖湿地景观格局遥感技术地理信息技术

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