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公开(公告)号：CN117615622B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202311641548.X
申请日：2023-12-04
Applicant: 南开大学
Abstract: (三氟乙酰基)苯并三唑辅助制备太阳电池的方法，涉及太阳电池领域，本发明太阳电池的活性吸光层为添加剂三氟乙酰基(苯并三唑)辅助生长的钙钛矿半导体材料APbX3，其中A为烷基胺、烷基脒或碱族元素中至少一种，X为碘、溴和氯中至少一种。本发明通过在钙钛矿溶液中加入微量三氟乙酰基(苯并三唑)，调控了钙钛矿活性层的薄膜形貌和结晶性，改善了载流子的传输和收集；钝化了钙钛矿吸光层的体相缺陷，利用材料的紫外异构性质，提高了钙钛矿薄膜以及器件的紫外稳定性；改善了钙钛矿太阳能电池的正反扫差异，保证了稳态输出，提高了电池效率和重复性，使得电池的光电转化得到明显的提升。
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公开(公告)号：CN119365035A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411294496.8
申请日：2024-09-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及光电功能材料与器件技术领域，提供一种基于2D钙钛矿限域定向生长的钙钛矿光活性层制备方法、太阳电池及制备方法，通过甲酸甲脒调节钙钛矿主体的晶粒尺寸，并在晶界处产生缝隙；通过硫氰酸铅进行初步钝化，成膜过程中，硫氰酸根释放后在晶界处形成碘化铅；采用胍基碘进行后处理，在晶界处与碘化铅反应，实现2D钙钛矿的限域定向生长。本发明在双掺杂产生晶界缝隙以及完成碘化铅初步钝化的基础上，采用胍基碘进行后处理可以有效改善薄膜质量，同时提高器件的光电转换效率与填充因子，获得高效稳定的钙钛矿单结太阳电池以及钙钛矿/有机叠层太阳电池。
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公开(公告)号：CN118957651A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410927353.X
申请日：2024-07-11
Applicant: 南开大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/061 , C25B11/052 , C25B11/031 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种基于镍箔的非金属两相掺杂碱性全解水双功能异质结电催化剂及其制备方法和应用，属于新能源技术以及电催化材料应用领域，所述电催化剂为三维多孔纳米球枝节，其化学式为NiSx/S‑NiFeOOH，本发明制备方法是将Ni和Fe对应的过渡态金属硝酸盐溶解于去离子水中，再与溶有硫化钠的水溶液混合作为电解液，然后将提前处理好的镍箔作为阳极进行电沉积，再以此作为阳极在含有硫源和镍前驱体的溶液中电沉积而制得。本发明解决了电解水过程中两极反应在活性位点的竞争性吸附问题，大大提高了催化效率。同时该材料兼具低成本的优势及优异的碱性析氧/析氢电催化活性，有望应用于工业化大规模电解水制氢中，具有一定的现实意义。
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公开(公告)号：CN118773655A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410927538.0
申请日：2024-07-11
Applicant: 南开大学
IPC: C25B11/091 , C25B3/26 , C25B1/23
Abstract: 本发明公开了一种用于二氧化碳还原和硫氧化的双功能电催化剂及其制备方法，属于电催化材料应用领域，所述催化剂为具有丰富铜空位的硒化铜材料，该材料的具体成分为CuSe2，制备方法是将氯化铜与氢氧化钠沉淀得到氢氧化铜的前驱体，再将该前驱体与硒粉进行充分的研磨混合以后放入管式炉内进行硒化煅烧而制得。本发明解决了电解二氧化碳时阳极反应所需电压大的问题。同时该材料兼具优异的阴、阳两极双功能活性和两极同时产生高附加价值的化学品的优势，具有一定的商业应用价值。同时制备方法简易，为大规模二氧化碳还原制备精细化学品提供了技术可行性。
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公开(公告)号：CN118027869A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410168514.1
申请日：2024-02-06
Applicant: 南开大学
IPC: C09J163/00 , H01L31/043 , H10K39/15 , C09J9/02 , C09J11/04 , C09J11/08
Abstract: 一种折射率可调的透明导电粘合剂及其在叠层太阳电池中的应用，属于太阳电池的技术领域。首先提供了一种基于纳米TiO2掺杂折射率可调的透明导电粘合剂，采用(3‑氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)表面改性实现了TiO2纳米颗粒在环氧树脂中的良好分散，获得了不同掺杂TiO2浓度的透明导电粘合剂，其折射率在1.5‑2.3之间连续可调。解决了传统透明导电粘合剂折射率较低(～1.5)，界面光损耗严重，底电池电流低的问题。且该透明导电粘合剂在进行光学调控的同时，其光透过率和比接触电阻未发生明显变化。为进一步提高III‑V族/晶硅、钙钛矿/晶硅等叠层的效率提供了基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116507183A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310612548.0
申请日：2023-05-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及光电功能材料与器件技术领域，提供一种钙钛矿太阳电池及其制备方法，采用了乙二胺和乙二硫醇的复合溶液作为溶剂，严格控制乙二胺和乙二硫醇的体积比和加热温度，使PbS和PbF2完全溶解于乙二胺和乙二硫醇的复合溶液，并采用PbS和PbF2作为制备钙钛矿太阳电池的前驱体溶液，使钙钛矿太阳电池的外延模板层引入了PbS和PbF2，改善了钙钛矿薄膜的稳定性，进一步提升了钙钛矿太阳电池的稳定性，延长了电池的使用寿命，推动了钙钛矿太阳电池的商业化进程。
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公开(公告)号：CN116367562A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310364607.7
申请日：2023-04-07
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供一种钙钛矿太阳电池n/i界面的修饰方法，钙钛矿太阳电池包括透明导电衬底、电子传输层、n/i界面修饰层、钙钛矿活性层、空穴传输层和金属电极，所述n/i界面修饰层为甲酸甲脒材料，所述甲酸甲脒材料是同时包括羧基和氨基化合物的修饰层。本发明通过该界面修饰层，可有效提高电子传输材料的电学性质，钝化电子传输层表面的缺陷。此外，甲酸甲脒还可以通过在n/i界面处构造化学桥从而提高界面接触性能，并通过调节钙钛矿生长过程获得高质量的钙钛矿薄膜。同时，该修饰层对于器件的开路电压、短路电流密度、填充因子、光电转换效率都有显著的提升作用；本发明提出的修饰方法为制备高效的常规钙钛矿太阳电池提供了一个广阔前景。
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公开(公告)号：CN114481211A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210160803.8
申请日：2022-02-22
Applicant: 南开大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/061 , C25B11/031 , C25B11/054 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种四元金属基碱性电解海水析氧反应电催化剂及其制备方法，所述电催化剂为新型四元金属基二维纳米片，其化学式为Ni2.8Fe3.6Cr1.6Mo2.1OH，本发明制备方法是将Ni，Fe，Cr，Mo对应的过渡态金属氯盐溶解于无水乙醇中，再与溶有尿素的无水乙醇溶液混合，然后加入前处理好的泡沫镍进行水热反应而制得。本发明解决了电解海水过程中产生钙镁氢氧化物及析氯竞争反应毒化催化剂的问题，大大提高了催化剂的稳定性。同时该材料兼具低成本的优势及优异的碱性海水析氧电催化活性，有望应用于工业化大规模电解海水制氢中，具有一定的现实意义。同时制备方法简单，易于操作，可批量制取，为大规模制氢提供了技术可行性。
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公开(公告)号：CN114430008A
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202011179972.3
申请日：2020-10-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种可改善前表面光子反射损失问题的倒结构钙钛矿电池结构，包括二维六角密堆积球状纳米阵列和PIN型倒结构钙钛矿薄膜太阳电池。该结构的采用，一方面可以利用二维六角密堆积球状纳米阵列的弧面结构，构成入射光前表面折射率的梯度分布，从而起到降低菲尼尔反射损耗的效果；另一方面，二维六角密堆积球状纳米阵列的采用，具有腔谐振和米式散射效应，可改变吸收层内的电磁场分布，增加入射光的散射及吸收几率。该结构可以在不改变电池电学参数的基础上，在宽入射角度范围内实现入射光子反射损失的有效降低，获得电池光吸收效率及器件效率的有效提升。
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公开(公告)号：CN114335344A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202011059136.1
申请日：2020-09-30
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种降低倒结构钙钛矿电池表面反射损失的方法，包括在衬底外表面沉积一个二维密堆积的球状纳米陷光阵列，随后在衬底内表面制备一个PIN型倒结构钙钛矿电池。其中二维密堆积球状纳米阵列采用浸渍提拉法直接覆盖于倒结构钙钛矿太阳电池的最外层衬底的前表面，并通过等离子体刻蚀工艺进行结构调整。该方法可以在不影响电池电学结构的前提下，构成降低因折射率失配造成的菲涅尔反射，且纳米结构量子效应可改变吸收层中的电磁场分布。本发明有益效果是：该降低倒结构钙钛矿电池表面反射损失的方法具有显著的光吸收增强效果。具有显著的光吸收增强效果，利于倒结构钙钛矿电池光学特性的有效提升。
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