1 长春电子科技学院 电子工程学院, 吉林 长春 130114
2 吉林大学电子科学与工程学院 集成光电子学国家重点联合实验室, 吉林 长春 130012
3 空军航空大学, 吉林 长春 130012
半透明钙钛矿太阳能电池具备集采光及发电于一身的优点, 在新能源汽车、建筑集成光伏系统等领域具有巨大的应用前景。光伏系统主要位于车顶或屋顶或开放区域, 以实现最大程度地暴露在阳光下, 半透明太阳能电池可以集成到车体或建筑物的侧面, 达到最大限度地提高空间容量, 扩大能源产量。但是, 半透明钙钛矿太阳能电池如何在保证光电转换效率的同时具备良好的透光率, 一直是科学界面临的难题, 设计新型器件结构、开发吸光层和透明电极材料等问题亟待解决。本文围绕高性能、半透明钙钛矿太阳能电池总结了器件结构设计、材料选择和制备工艺方面最新的研究进展, 并讨论了目前研究中所面临的问题和未来的发展方向。
半透明 钙钛矿 活性层 透明电极 semi-transparent perovskite active layer transparent electrodes
吉林大学 电子科学与工程学院 集成光电子学国家重点实验室, 吉林 长春 130012
喷墨打印作为一种非接触式、无需掩膜的数字印刷技术, 被广泛应用于印刷电路板、光伏组件和显示器件等领域。近年来, 金属卤化物钙钛矿作为一种新型的直接带隙离子型半导体材料, 受到科研工作者们的广泛关注与研究。利用喷墨打印技术可以对钙钛矿墨滴的分配和沉积过程进行精确调控, 为钙钛矿光电器件迈向产业化提供了一种可行的工艺路线。本文从喷墨打印的工作原理出发, 分别从墨水制备和打印工艺两个角度概述了喷墨打印钙钛矿光电器件的发展进程, 并分析了目前喷墨打印钙钛矿所面临的挑战。同时对基于喷墨打印技术制备钙钛矿光电器件的功能层和电极进行了总结, 在此基础上对喷墨打印钙钛矿光电器件未来的发展前景和产业化探索进行了展望。
喷墨打印 钙钛矿发光器件 钙钛矿太阳能电池 inkjet printing perovskite luminescent device perovskite solar cells
1 吉林师范大学信息技术学院 功能材料物理与化学教育部重点实验室, 吉林 长春 130103
2 吉林大学电子科学与工程学院 集成光电子学国家重点实验室, 吉林 长春 130012
新型杂化钙钛矿材料因其独特的光电特性可制备成半透明太阳能电池, 应用于建筑物幕墙, 实现对太阳能的收集。本文从光伏型智能窗的最新研究进展出发, 归纳了钙钛矿太阳能电池应用到绿色建筑智能窗的主要方法和目前实现钙钛矿太阳能电池透明化的主要技术, 并预测了其应用于智能窗的透明度和效率等问题。此外, 采用随机抽样的方法进行用户调研, 分析了光伏窗的成本与收益, 对其商业应用前景进行了展望。
钙钛矿 智能窗 半透明太阳能电池 成本收益 perovskite smart windows semi-transparent solar cells cost-benefit
吉林大学 电子科学与工程学院 集成光电子学国家重点联合实验室,吉林 长春130012
铟镓锌氧化物薄膜晶体管(IGZO TFT)因具有场效应迁移率高，大面积均匀性好，无定型态等特点，被认为是显示器朝着大尺寸、柔性化方向发展的新型背板技术。源漏电极与有源层之间的接触氧化会增大器件的接触电阻，从而导致器件的性能降低。利用未退火IGZO具有氧含量低、氧空位多、电导率高的特点，提出采用未退火IGZO作为源漏电极缓冲层，以减少源漏电极与有源层之间的接触氧化。研究发现插入4 nm未退火IGZO缓冲层时，相对于未采用缓冲层的器件，其饱和区场效应迁移率提高了11.6%，阈值电压降低了3.8 V，器件性能有所提高。此外，该方法还可以在原位退火之后继续使用与有源层相同的材料溅射生长缓冲层，能够使得在采用矩形靶溅射方式的工业生产中，制备缓冲层工艺更加简单。
薄膜晶体管 接触电阻 缓冲层 thin film transistor InGaZnO InGaZnO contact resistance buffer layer
集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区 吉林大学电子科学与工程学院, 吉林 长春130012
为了克服传统的原子层深沉积反应温度高于有机材料的玻璃化温度对有机电致发光器件性能产生破坏的缺点, 使用低温原子层沉积的方法沉积了Al2O3薄膜, 成功地实现了对OLED的薄膜封装。实验中为了抑制环境温度对ALD薄膜均匀性的影响, 增加了每个反应周期的抽气时间, 从而可以充分地排出反应副产物, 抑制了空位的形成, 使得薄膜具有较高的均匀性和致密性。微观形貌分析、钙测试以及寿命测试表明, 通过增加ALD的PGT, 低温制备的薄膜与高温制备的薄膜的均匀性差别较小, 且制备过程对OLED器件的光电性能无明显影响。低温制备的薄膜水汽透过率(WVTR)可以达到8.6×10-4 g/(m2·d),能够有效地提高有机电致发光器件的寿命。
原子层沉积 薄膜均匀 低温 atomic layer deposition film uniformity low temperature
1 吉林师范大学 信息技术学院，吉林 四平136000
2 吉林大学 电子科学与工程学院，吉林 长春130012
以NPBX掺杂3%的DSA-ph作为发光层，BCP或TAZ作为空穴阻挡层，Alq3或Bphen作为电子传输层制作了一组蓝色有机电致发光器件。通过调整不同的空穴阻挡层与电子传输层之间的组合，得到了一组高效的蓝光OLED。测试结果表明，当空穴阻挡层为TAZ,电子传输层为Bphen时，器件的性能最优。当驱动电压为5 V时，器件最大电流效率为4.59 cd/A。在12 V时亮度最大，为6 087 cd/m2。
蓝色有机电致发光器件 电子传输 空穴阻挡 效率 organic light-emitting diodes electron transporting hole blocking efficiency
