空气导电量仪

【科学背景】胶体钙钛矿量子点（PeQDs）是一种具有独特性质的材料，因其可调节带隙、多重激子生成以及与薄膜沉积过程解耦的结晶特点，成为了光伏领域的研究热点。然而，PeQD太阳能电池的规模化生产面临着严重挑战，主要是由于其逐层沉积和固态配体交换过程耗时，限制了大面积制造和应用。此外，PeQDs的离子特性使其在极性溶剂中易形成缺陷和发生相变，且表面修饰难以控制，进一步加剧了导电PeQD墨水的制备难度。有鉴于此，苏州大学功能纳米与软物质研究院马万里、袁建宇团队合作开发了一种顺序酰化-配位合成方法，通过在PeQD溶液中添加功能性胺和路易斯碱，成功合成了导电的APbI3 PeQD墨水。这些墨水表现出优异的分散稳定性、较低的陷阱密度和高导电性，并且能够通过一步涂布工艺制备出均匀且强耦合的PeQD薄膜，显著提高了太阳能电池的能量转换效率，为高通量的大面积光伏器件制造提供了新的技术路径。【科学亮点】本文通过多种表征手段深入分析了胶体钙钛矿量子点（PeQD）油墨的性能与结构特征，从而揭示了其在光伏应用中的潜力。首先，研究团队利用动态光散射（DLS）技术评估了PeQD油墨在甲苯中的分散性，结果表明，经过优化的油墨具有良好的分散性，确保了制备过程中量子点的稳定性和均匀性。这一发现为后续的薄膜沉积奠定了基础。针对PeQD薄膜中观察到的缺陷现象，研究团队通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）和核磁共振谱（NMR）进一步探讨了油墨的表面化学性质。结果显示，路易斯碱分子（TPP）与Pb2+的相互作用能够有效钝化表面陷阱，抑制非辐射复合，从而提高了薄膜的稳定性和导电性。这一微观机理的解析揭示了表面钝化在改善量子点性能中的重要作用。在此基础上，研究团队还使用透射电子显微镜（TEM）对沉积后的PeQD薄膜进行了形貌观察。TEM图像显示，沉积的薄膜保持了量子点的原始尺寸和形状，且无明显裂纹和孔洞，这表明采用的一步法沉积技术有效改善了薄膜的结构完整性。此外，掠入射广角X射线散射（GIWAXS）结果揭示了薄膜中晶体结构的有序性，垂直优先取向的(100)晶面有利于载流子的有效传输。这些表征结果共同印证了制备过程中的成功。综上所述，经过DFT模拟、动态光散射、傅里叶变换红外光谱、核磁共振谱和透射电子显微镜等多种表征手段，深入分析了PeQD油墨的表面特性和薄膜结构，挖掘了表面钝化与缺陷修复的关键作用。这些研究成果为新材料的制备提供了重要指导，最终推动了量子点太阳能电池效率的提升，为未来的光伏技术进步奠定了基础。通过这一系列表征，本文展示了如何通过优化材料特性和制造工艺来实现高效能的太阳能电池，为工业化应用提供了新的可能性。【科学图文】图1：稳定PeQD油墨的制备及表面化学表征。图2：FAPbI3 PeQD 墨水沉积和薄膜形态。图3： PeQD 薄膜的光电特性和电导率。图4：FAPbI 3 PeQD 太阳能电池的性能。图5：用于高通量大面积薄膜和光伏的 FAPbI3 PeQD 油墨。【科学结论】本文提出了一种创新的合成方法来解决钙钛矿量子点（PeQD）墨水的制备难题。传统的逐层沉积和固态配体交换方法在大面积印刷中存在效率低和过程复杂的问题，这限制了钙钛矿量子点在光伏领域的应用。本文通过引入顺序酰化-配位合成方法（SACP），结合功能性胺和路易斯碱，成功地制备了导电的APbI3（A = Cs、甲胺（MA）或甲脒（FA））PeQD墨水。这一新方法不仅简化了生产流程，还显著提高了PeQD墨水的分散稳定性和导电性，从而使得一步法涂布工艺成为可能。最终，基于这种墨水的FAPbI3 PeQD太阳能电池实现了16.61%的最高效率，并展示了良好的大面积制造兼容性。这一研究不仅突破了钙钛矿量子点在光伏应用中的制备瓶颈，也为其他领域的高效、低成本材料制造提供了新的思路。原文详情：Zhang, X., Huang, H., Zhao, C. et al. Conductive colloidal perovskite quantum dot inks towards fast printing of solar cells. Nat Energy (2024). https://doi.org/10.1038/s41560-024-01608-5

三亚，中国，2008年1月7日-1月10日，由赛默飞世尔科技空气质量仪器部和美国安普科技中心联合举办的客户交流会在三亚顺利举行。来自全国各省市环境监测中心的技术人员受邀参加了此次讲座。赛默飞世尔科技中国环境仪器及过程仪器事业部商务总监Ian Smith，德国技术工程师Stephan Pannek以及美国安普科技中心-美国总部Andrew Ip，Sydney Horn，Annie Pong也受邀出席了此次讲座。 赛默飞世尔科技是世界上最大的空气质量监测仪器和系统的生产厂家，总部设在美国的马萨诸塞州的Franklin，主要致力于空气质量监测仪器、污染源在线监测仪器及便携式有毒有害气体监测仪器的设计、开发、生产、销售和服务。所有仪器及设计方法均获得美国环保署(EPA)的认证。 赛默飞世尔科技不仅是一个优秀的仪器供应商，同时还是一个出色的系统集成商，在全球范围内为用户提供各种环境空气质量自动监测、环境空气质量流动监测、污染源在线连续监测(CEMS)、厂区有害气体实时监测、气体传输泄漏监测等众多领域的解决方案。在中国，赛默飞世尔科技已经有20多年的市场经验，建立了一套稳定完善的市场销售和技术服务体系，拥有雄厚的客户基础。赛默飞世尔科技的品牌获得越来越广泛的认可。我们将通过不懈的努力，为国内客户提供更高质量、更快捷的服务。 screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 赛默飞世尔科技中国环境仪器及过程仪器事业部商务总监Ian Smith先生发言 screen.width-300)this.width=screen.width-300" border=0 赛默飞世尔科技德国技术工程师Stephan Pannek介绍空气质量仪器部主要产品

2009年3月15日至3月20日空气质量仪器部亚太区销售会议在桂林顺利举行。来自美国，中国，印度，日本，台湾，印尼等地的同事及亚太区的代理商汇聚一堂。空气质量仪器部全球总裁MIKE NUMERGENT重点介绍了2009年环境仪器事业的发展目标与计划。同时，部门的技术专家还对最新的技术和新产品做了介绍和培训。中国团队作为本次会议的承办方，和在2008年度的出色表现，受到了亚太区同事的一致好评。