创建用电磁铁;钙钛矿太阳能坏消息;解开钙钛矿效率。
创建用电磁铁
SLAC国家加速器实验室的研究人员、韩国先进科学技术研究所(韩科院),韩国材料科学研究所、浦项市科学技术大学马克斯普朗克研究所,新南威尔士大学了非磁性材料磁广场与电气化笔然后“读”这与x射线磁性涂鸦,证明磁性可以创建并湮灭在一个非磁性材料精确应用电场——科学家长期以来所希望的寻找一个更好的方法来存储和检索信息的硬盘和其他磁存储设备。
科学家们一直在尝试不同的方法来创建一个由状态,在磁性可以操纵一个电场。在这项研究中,研究小组开始的反铁磁性的材料——一个小补丁的磁场相互抵消,所以整体并不像一块磁铁。
通过设计一种反铁磁性的材料掺杂元素镧,研究人员发现他们可以优化材料的性质,电和磁在室温下可以相互影响。他们可以翻转一个电场的磁性。
在这项实验中,科学家们把电动沿着表面和应用正电压。电场将在非磁性材料,电子的自旋和排序产生磁性。如果电压逆转,再次成为无序和磁旋转。研究人员能够看到更改使用x射线显微镜斯坦福同步辐射光源。(来源:SLAC国家加速器实验室)
“重要的是,它是可逆的。改变外加电场的电压消磁的材料,”科学家Hendrik Ohldag说斯坦福同步辐射光源,在线性的。
“这意味着这种技术可以用来设计新的类型的内存存储设备附加层的信息,可以开启和关闭与电场、磁场而不是使用的今天,“Ohldag说。“这将允许更有针对性的控制,不太可能导致副作用在周围的磁场领域。”
接下来,研究小组想要测试其他材料,看看他们是否能找到一种方法使效果更加明显。
坏消息对钙钛矿
钙钛矿太阳能电池效率达到20%以上,比硅还便宜。然而,他们的寿命短阻止它们成为一个可行的硅太阳能电池的选择,和许多研究都集中在增加其稳定性。
然而,冲绳科学与技术研究所的研究人员(OIST)调查了快速降解的methylammonium碘化铅(MAPbI3)钙钛矿的细胞,并发现它可能不是一个可以解决的问题。
研究小组发现,iodide-based钙钛矿将普遍产生的气态碘,I2,在操作过程中,进而导致钙钛矿的进一步退化。虽然许多研究人员指出,如水分,大气中的氧气和热量MAPbI3退化的原因,这些太阳能电池继续破坏即使没有这些因素使团队相信房地产内在细胞钙钛矿是导致材料的破坏。
示意图显示各种因素(如水分、氧气、光线、应用电场等)的操作期间MAPbI3钙钛矿太阳能电池可以生成碘,从而导致退化的太阳能电池。(来源:王Shenghao OIST)
“我们发现,这些已经被银幕艳史I2蒸汽出现退化,导致加速分解的MAPbI3钙钛矿材料PbI2,“OIST Shenghao Wang博士说。“因为I2的相对较高的蒸汽压,它能迅速渗透到其他的钙钛矿材料整个PSC造成损害。”
这项研究并不排除在太阳能电池,使用钙钛矿的可能性。OIST yabe齐教授说,“我们的实验结果强烈表明,有必要开发新材料降低碘的浓度或钢筋结构,可以抑制iodine-induced退化,除了理想的光伏性质。”
解开钙钛矿效率
与此同时,凯斯西储大学的研究人员发现,使属性钙钛矿高效在将太阳能转化电能。
电子生成的光照射时这部电影由晶界无限制-晶体单元的边缘在电影和长途旅行没有恶化,研究者显示。这意味着电荷载体被困和其他材料的衰减,而不是可以画的电流。
科学家们直接测量的距离,称为扩散长度,首次利用技术称为“空间扫描光电流成像显微镜。“内扩散长度以钙钛矿测量20微米的电影。
研究结果表明,太阳能电池可以厚而不损害自己的效率,宣说高,物理学副教授。“厚细胞能吸收更多的光线,”他说,“可能产生更好的太阳能电池。”
扫描光电流成像显微镜卤化物钙钛矿的电影的示意图(侧视图)。(来源:纳米快报)
测量显示扩散长度平均约10微米。在某些情况下,长度达到20微米,展示电影的功能区域至少20微米长,研究人员说。
在某些材料,颗粒边界降低电导率,但是成像显示,这些颗粒之间的接口在影片中施加任何影响电子旅行。研究小组说,这可能是因为谷物在影片中都一致,导致没有阻抗对电子或空穴或其他有害的影响。
研究人员目前正在寻求联邦基金使用显微镜技术来确定不同的颗粒大小,方向,金属卤化物钙钛矿成分、薄膜厚度和改变电影的属性。
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