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高光谱暗场显微镜
太阳能电池专用光谱成像及特性分析系统
在第二代太阳能电池材料中，二硫化铜铟（CuInS2或CIS）是最有前途的材料之一。自上世纪90年代CuInS2就被太阳能电池领域的科研工作者，当时太阳能电池的效率已达到10%[1]。它具有较高的吸收系数、直接带隙（1.52V）[2]和无毒性使其成为薄膜和量子点敏化太阳能电池的理想候选者。但是，似乎CIS太阳能电池的量子效率提升达到了瓶颈。为了不断改进下一代CIS电池并打破这一限制，必须要清楚的理解制造工艺对太阳能电池性能的影响。 考虑到这一点，IRDEP（法国光伏能源研究院）的研究人员利用光致发光（PL）成像对多晶CuInS2太阳能电池进行了表征。高光谱显微成像平台（IMA Photon）可 ...
铜铟镓硒（Cu(In,Ga)Se2 or CIGS）是薄膜太阳能电池的最佳候选者之一。CIGS在长期光照下除了稳定性高外还具有较高的吸光度和直接带隙。目前一些科研小组已经将典型多晶CIGS设备量子效率超过20%，并且有较好的重复性。但是这种效率依旧低于Shockley-Queisser的理论计算值。这在一定程度上归因于由于多晶性质引起的太阳能电池的不均一性，这也使材料性能和整体性能的关系模糊。为了量化形态对太阳能电池量子效率的影响，研究不同性质在空间上的变化将变的至关重要。 考虑到这一点，IRDEP（法国光伏能源研究院）的研究人员对CIGS微型太阳能电池（直径为35μm）进行了光致发光P ...
随着有机金属钙钛矿太阳能电池的快速发展，过去几年，寻求灵活、廉价且易于加工的光伏材料取得了新的发展。这些新型太阳能电池很可能很快就会替代目前硅基太阳电池的王者地位。它们具有高载流子迁移率、对可见光吸收率高和可调谐的带宽使其成为低成本太阳能电池的选择。但是钙钛矿却有一个缺点，它们的稳定性是不稳定的，它们当前的寿命只有2000小时，远远小于硅的使用时间（52000小时）。如果想要将这一新的光伏之星推向市场，更好的理解光物理学和降解机制变的尤为重要。 Photon Etc.的IMA面成像高光谱显微设备可解答研究人员关于为什么钙钛矿具有杰出性能的疑问。IMA可以通过光学测量快速表征二维和三维钙钛 ...
空穴对的复合发光光谱,当入射光对材料进行辐照,材料价带中的电子吸收入射光能量跃迁到导带,产生电子空穴对,这时候去掉激发光,材料导带中的电子从激发态回到基态,缓慢放出较长波长的光,放出的这种光就叫荧光.如果把荧光的能量--波长关系图作出来,那么这个关系图就是荧光光谱.电子从激发态回到基态经历的时间即为荧光寿命.为了评估异质结中载流子的分离和传输特性,可对异质结进行荧光寿命测试.上图红蓝黑色曲线分别对应WS2,ReS2&WS2界面,ReS2的荧光寿命.可以看到ReS2的荧光寿命几乎没有信号,由于ReS2区域的寿命比WS2和界面区域的信号弱得多,因此在这种泵浦探测波长下,无法从ReS2到WS ...
膜的稳态光致发光光谱结果，显然，基于单晶工程技术制备的钙钛矿薄膜的PL强度要高得多，这是因为钙钛矿薄膜内陷阱和缺陷的减少而抑制了载流子的复合，说明基于单晶工程技术制备的钙钛矿具有更好的性能。与传统的基于溶液混合法制备的钙钛矿相比，它具有更高的质量，更高的结晶度和更少的缺陷。为了进一步探索影响钙钛矿稳定性的因素，分别测试了两种不同方法制备的钙钛矿的荧光寿命（时间分辨光致发光TRPL），基于混合阳离子单晶工程技术的和基于常规溶液混合法的（MA1-xFAxPbI3）1.0（CsPbBr3）0.05（x = 0.8）钙钛矿薄膜的寿命分别为44.15ns和32.39 ns。 这表明单晶工程技术制备的钙钛 ...
时间衰变光致发光光谱。如图2（a）为在AM1.5G的辐照下使用不同ETLs的柔性PSCs电流J-V的曲线图，图2（a）的嵌入图为PSCs关键J-V参数的总结，基于T2的PSCs在1.1V显示了最大的J_sc（22.32mA/cm2），并且填充因子（FF）为0.656，产生了高16.11%的PCE。基于低载流子的结合动力学，T2/PVK表面的电位损失最小，导致了PSC的Jsc和Voc较高。如图2（b）所示，此PSCs的整合J_sc为21.1 mA/cm2，和图2（a）中的J-V曲线很好的吻合。为了证实这一假设，研究了PSCs光电特性的光强依赖性来探索这种结合机制。图2（c）表明了V_oc和自然对 ...
如荧光寿命、发光光谱和荧光量子产率。其基本原理是测量光子到达探测器的时间。当一个光子被探测到时，会触发一个计数器，记录光子到达的时间。通过多次测量并记录光子到达的时间，可以生成光子到达时间的分布曲线，如图2所示，从而获得有关样品的信息。图2TCSPC原理示意图TCSPC系统具有非常高的时间分辨率，通常在皮秒（ps）级别。这使得它能够精确测量光子到达时间，即使在非常短的时间尺内也能实现准确的测量，且可以处理极低光子计数的数据。基于统计分析的TCSPC法避免了荧光强度的直接测量，因而信噪比较高，探测效率近乎理想。但由于通常需要多次重复扫描来为每个像素采集足够多的光子用于拟合荧光寿命，成像时间通常会 ...
并且对它们的发光光谱进行了细致的识别和分析。图1显示了17种手性碳纳米管（a-b）的光学图像，它们各自的发光光谱由IMA（图2）识别。这项研究不仅推动了光学生物成像的前沿，还以很好的精度和深度解锁了对细胞和分子结构微妙细节的新视角。图1、悬浮于脱氧胆酸钠的碳纳米管（Rice HiPco制剂）的高光谱显微镜。（a）近红外宽带（900-1500 nm）荧光图像。（b）与（a）所示区域的假彩色图像，由纳米管手性着色。图2、在500 nm发射窗口中检测到的17种物质中每一种的单个纳米管的代表性光谱[1]。相关文献：[1] Roxbury, D., Jena, P. V., Williams, R. M ...
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