一种空穴传输层键合位点设计提升钙钛矿太阳能电池性能的方法

    公开(公告)号:CN119630246A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411869594.X

    申请日:2024-12-18

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 赵清 骆超

    Abstract: 本发明公开了一种空穴传输层键合位点设计提升钙钛矿太阳能电池性能的方法。本发明通过在羟基化透明电极表面构筑大量的、稳定的羟基作为后续自组装单层的键合位点,提升自组装单层的键合密度和稳定性;还能在ITO表面构建大量未配位铟,使自组装单层分子还可以通过P=O键和ITO表面键合,创造了新的键合方式。基于本发明构建的自组装单层作为空穴传输层,能获得更高效率和稳定性的钙钛矿太阳能电池。本发明还能自发地在ITO表面形成纳米减反结构,能极大地增加光子透过从而提升钙钛矿太阳能电池的短路电流密度。本发明可以使商业ITO在仅仅经过本发明一步处理后即可直接使用,极大地节省了器件制备的时间成本和经济成本,对推动钙钛矿太阳能电池的工业发展具有重要意义。

    一种刻蚀氧化铟锡优化界面提高钙钛矿太阳能电池器件效率的方法

    公开(公告)号:CN115483312A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211120236.X

    申请日:2022-09-15

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 赵清 王显进

    Abstract: 本发明公开了一种基于硫酸刻蚀清洗氧化铟锡,优化载流子传输界面,提升钙钛矿太阳能电池短路电流和填充因子的方法。本发明采用与ITO产生各向异性反应的酸性溶液作为刻蚀液对现有钙钛矿太阳能电池器件制备中ITO清洗工艺进行优化和改进,利用刻蚀剂对ITO的选择性反应和强氧化性,改进了ITO在太阳能电池应用中的光电性质。处理之后的ITO透射率更高,表面功函数更低,费米能级更高,表面亲水性更强,杂质缺陷更少,能够提高太阳能电池对光的吸收利用和促进光生载流子的传输,提高钙钛矿太阳能电池器件短路电流和填充因子,进而提高光电转化效率,同时能够简化器件制备流程,降低工艺成本。

    一种柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN106206949A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201510229377.9

    申请日:2015-05-07

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: Y02E10/549

    Abstract: 本发明涉及一种柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法,包括如下步骤:1)在柔性导电衬底表面沉积TiO2薄膜;2)将含有机聚合物的钙钛矿前驱液涂覆在所述TiO2薄膜上,退火处理,得到钙钛矿薄膜;3)将空穴传输材料溶于有机溶剂中,得到空穴导电物溶液;4)将空穴导电物溶液涂覆在所述钙钛矿薄膜上,形成空穴传输层,再在其上沉积对电极材料,形成对电极材料层,即得到所述柔性钙钛矿太阳能电池。该制备方法简单,通过加入有机聚合物保证了钙钛矿薄膜的均匀性,同时,在潮湿空气中暴露时,不会反应分解,也具有自修复能力,具有高稳定性和重复性,同时,在弯曲时,因机聚合物支撑骨架可以承受柔性电池弯曲带来的应力,电池性能不会下降。

    一种双面透光柔性染料敏化太阳能电池及其专用光阳极

    公开(公告)号:CN102568842B

    公开(公告)日:2015-09-02

    申请号:CN201210030513.8

    申请日:2012-02-10

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 王伟 赵清 俞大鹏

    CPC classification number: Y02B10/10 Y02E10/542 Y02E10/549

    Abstract: 本发明公开了一种柔性双面透明的染料敏化太阳能电池及其专用光阳极。该染料敏化太阳能电池,其包括光阳极、与所述光阳极相对且间隔放置的对电极、填充到所述光阳极与对电极之间的电解质、吸附于所述光阳极的染料分子以及用于封装所述光阳极、对电极和电解质的透明柔性衬底;其中,所述光阳极为表面沉积氧化锌纳米线阵列或铝掺杂的氧化锌纳米线阵列的衬底,所述衬底为表面钝化的金属丝。所述染料敏化太阳能电池的制作流程简单,成本低,该电池在可见光波段有很好的光电响应,可以实现双面透光,弯折性能好,且器件超薄,非常适合作为贴膜使用,用法灵活,可以在建筑窗户,汽车玻璃等方面作为贴膜使用,应用前景十分广阔。

    一种核酸分子低穿孔速度的纳米孔测序方法及其专用的纳米孔器件

    公开(公告)号:CN104694649A

    公开(公告)日:2015-06-10

    申请号:CN201510104527.3

    申请日:2015-03-10

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: C12Q1/6869 C12Q2565/631

    Abstract: 本发明公开了一种核酸分子低穿孔速度的纳米孔测序方法及其专用的纳米孔器件。其步骤如下:将待测的核酸分子加入到盛有电解液的纳米孔测序装置中,纳米孔测序装置包括:设有正极和负极的电解池以及分隔电解池正极和负极的覆盖有琼脂糖凝胶层的固态纳米孔薄膜;将核酸分子置于电解池的负极腔室;测定时,在正极和负极间施加电压,作为核酸分子穿孔的驱动电场。纳米孔器件由固态纳米孔薄膜及其覆盖其上的琼脂糖凝胶层组成。本发明不影响测量信号信噪比,有效的减慢了核酸分子在纳米孔中的运动速度,提高时间分辨率;保持高的测量信号信噪比,解决以牺牲信噪比使DNA减速的问题,为利用固态纳米孔实现精确的DNA测序奠定了基础;方法简单,易于操作。

    核酸分子在固态纳米孔中的减速方法

    公开(公告)号:CN102590314B

    公开(公告)日:2014-03-12

    申请号:CN201210039855.6

    申请日:2012-02-20

    Abstract: 本发明公开了一种纳米孔测序法中降低核酸分子穿孔速度的方法。该方法,包括下述步骤:将待测的核酸分子加入到盛有电解液的纳米孔测序装置中,所述纳米孔测序装置包括:设有正极和负极的电解池、以及分隔所述电解池正极和负极的固态纳米孔薄膜,所述待测的核酸分子置于所述电解池的负极腔室,测定时在正极和负极间施加电压,同时引入一个压强外场作为电场的反向外场。该方法在外加电场驱动下,通过反向施加压强外场作用,可以使DNA分子在通过固态纳米孔时的速度有效降低,实现约50~80%的减速,从而大大提高了DNA单分子探测技术的时间分辨率。在固态纳米孔DNA分子测序器件方向有着非常光明的应用前景。

    一种制备磷掺杂氧化锌纳米线的方法

    公开(公告)号:CN102041547B

    公开(公告)日:2012-05-30

    申请号:CN201010602359.8

    申请日:2010-12-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备磷掺杂氧化锌纳米线的方法,该方法包括如下步骤:1)将磷酸锌粉末放在瓷舟中,镀有金膜的衬底放在磷酸锌粉末的正上方或者两侧当做收集纳米线的衬底;2)将瓷舟推入石英套管中,再将石英管放入管式炉的中央,排出管内的空气,然后将氩气流量设定为100~200sccm作为载气;4)将管式炉升温至950℃-1100℃,升温时间设为20分钟到30分钟,在炉温达到设定温度时,向管式炉中通入2sccm-3sccm的氧气;5)在设定温度保温1-30分钟,然后让管式炉自然降至室温,待炉温降至室温后,关闭管式炉,关闭气流,取出衬底,在衬底上得到磷掺杂的氧化锌纳米线。本发明方法工艺简单易行,成本很低,所制备的磷掺杂纳米线含磷量高,晶体质量好。

    一种基于纳米孔器件利用介电泳力对单分子进行减速和/或捕获的方法

    公开(公告)号:CN114934098A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210724741.9

    申请日:2022-06-24

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 赵清 魏广昊 胡蕊

    Abstract: 本发明公开了一种基于纳米孔器件利用介电泳力对单分子进行减速和/或捕获的方法。如下步骤:制作固态纳米孔薄膜;将固态纳米孔薄膜作为分隔电解池的正极和负极的隔膜,得到纳米孔测序装置;采用纳米孔测序装置进行检测;将待测的单分子加入至电解池的负极接地腔室中;测试时,在隔膜的两端施加直流电压,通过导电层引入交流电压,分别对单分子提供电场力和介电泳力,分别作为单分子穿过固态纳米孔薄膜中纳米孔的驱动外场和停留在纳米孔内的捕捉力;通过控制介电泳力大于或近似等于电场力以实现对单分子的减速或捕获。本发明利用介电泳,拓展了纳米孔待测物的测量范围,并可实现对单分子的实时可控捕捉、减速穿孔,极大提升探测时间分辨率。

    一种基于纳米孔器件对生物分子探针标定DNA的特异位点进行检测的方法

    公开(公告)号:CN103509852B

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201210207703.2

    申请日:2012-06-18

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于纳米孔器件对生物分子探针标定DNA的特异位点进行检测的方法及其应用。该方法包括下述步骤:1)用生物分子探针对DNA的特异位点进行标定,得到标定的DNA;2)利用纳米孔测序装置对标定DNA的特异位点进行检测;将标定DNA加入到盛有电解液的正极腔室中,检测时,向正极腔室引入压强外场,作为DNA穿孔的驱动外场;并在正极和负极间施加电压,作为与压强外场反向的电场外场;测定过程中DNA在纳米孔中受到的压强外场的作用力大于电场力。采用上述方法可以得到了与普通未修饰的DNA截然不同的二级电流信号,通过对二级电流信号的分析和统计,表征出DNA上被修饰过的特异性位点的空间位置和顺序,从而得到该长链DNA的物理图谱。

    一种基于纳米孔器件对生物分子探针标定DNA的特异位点进行检测的方法

    公开(公告)号:CN103509852A

    公开(公告)日:2014-01-15

    申请号:CN201210207703.2

    申请日:2012-06-18

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: C12Q1/6869 C12Q2565/631

    Abstract: 本发明公开了一种基于纳米孔器件对生物分子探针标定DNA的特异位点进行检测的方法及其应用。该方法包括下述步骤:1)用生物分子探针对DNA的特异位点进行标定,得到标定的DNA;2)利用纳米孔测序装置对标定DNA的特异位点进行检测;将标定DNA加入到盛有电解液的正极腔室中,检测时,向正极腔室引入压强外场,作为DNA穿孔的驱动外场;并在正极和负极间施加电压,作为与压强外场反向的电场外场;测定过程中DNA在纳米孔中受到的压强外场的作用力大于电场力。采用上述方法可以得到了与普通未修饰的DNA截然不同的二级电流信号,通过对二级电流信号的分析和统计,表征出DNA上被修饰过的特异性位点的空间位置和顺序,从而得到该长链DNA的物理图谱。

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