有机半导体中的光伏极性反转

论述了存在于有机半导体材料中的光伏极性反转这一特异实验现象，回顾了近年来有机半导体材料瞬态光伏极性反转现象研究的发展历程，重点介绍了对有机复合材料中表面光伏极性反转的最新发现，阐明了光伏极性反转现象所涉及的基本过程、特别是激发态性质在基础研究上的重要意义。     

闪电电场波形脉冲序列极性变化及成因

地基闪电探测站记录的闪电电场信号普遍存在极性反转现象,不同测站的极性反转时刻不同,目前对该现象没有较清晰的认识。详细阐述了闪电放电引起的电场变化信号的测量原理,在此基础上,利用宽带电场和甚高频辐射数据,结合闪电甚高频辐射源的定位结果,分析了闪电电场脉冲极性反转现象的特征和原因。对比基站间距为5 km量级的多站数据,发现不同测站数据电场极性反转并不同时发生,并且极性反转常伴随着脉冲幅值的降低,因此常导致定位时脉冲提取缺失或到达时间提取的误差增大。利用宽带电场定位和甚高频辐射源定位相互补充,在获得闪电精细化三维定位基础上分析发现,闪电主通道头部的发展方向改变,是导致地面探测站的垂直电场出现极性反转现象的可能原因,主通道头部携带的大量电荷靠近或远离是地面垂直电场变化测量装置脉冲波动的主要原因。对于不同方位的探测站,闪电主通道头部相对运动是导致不同探测站出现脉冲极性反转时刻不同的主要原因。针对极性反转现象造成定位效率下降问题,提出了希尔伯特能量谱的解决方案,定位出的闪电辐射源数量提高约9%。     

有机光伏材料与器件

正有机光伏器件是由共轭聚合物(或p-型共轭有机小分子)给体和富勒烯(或非富勒烯n-型有机半导体)受体的共混膜夹在透明导电电极和金属电极之间所组成,具有器件结构简单、制作成本低、重量轻和可制备成柔性器件等突出优点,近年来受到广泛关注,相关材料和器件的研究获得了快速发展。有机光伏器件研究的核心是提高光电能量转换效率(PCE),而提高效率的关键是拥有高效给体和受体光伏材料、高性能界面修饰层材料和新型器件结构。     

极性反转时间对聚乙烯中空间电荷及瞬态电场的影响

基于电声脉冲空间电荷测量方法,测量了聚乙烯片状试样在常温(ΔT=0℃)及温度梯度(ΔT=40℃)下、-50kV/mm场强直流预压2h后,分别以不同反转时间(20s,30s,60s)反转到50kV/mm场强,再加压2h过程中的空间电荷变化,以及极性反转过程中最大瞬态电场的变化.结果表明:常温下电压极性反转越快,最大瞬态电场越大;温度梯度下,电压极性反转越快,最大瞬态电场越小;达到最大瞬态电场的时间均随着极性反转时间的增加而逐渐减少.     

2017年有机功能材料研发热点回眸

 从高效柔性有机半导体器件、高效有机太阳能电池、高效有机白光二极管、有机光伏器件的磁效应、有机自旋光伏器件设计等5个方面，盘点了2017年有机功能材料领域的重要研究进展；从有机电子学、有机光电子学和有机自旋电子学等多个角度，回顾了有机功能材料新奇的物理现象及原理；预测了该领域未来的发展方向。     

纳米接触点的变化对磁涡旋核极性反转的控制

通过微磁模拟的方法研究了纳米接触点的个数、尺寸以及位置对磁涡旋核极性反转的影响.模拟计算显示,与纳米接触点被设置在盘中央对比,如果纳米接触点被设置在偏离盘中央时,磁涡旋核极性反转的临界电流密度和反转时间都会大幅度减小.当设置两个纳米接触点时,如果改变半径小的接触点的位置,则仅对临界反转电流密度有明显影响;如果改变的是半径大的接触点的位置,则对临界反转电流密度和反转时间都有影响.所有的模拟计算都显示纳米接触点的个数、尺寸以及位置均不影响磁涡旋核的反转速度.     

纳米接触点的位置和大小对磁涡旋核反转的影响

利用微磁模拟的方法研究了纳米接触点的位置和大小对坡莫纳米盘中磁涡旋核极性反转的影响.着重研究了纳米接触点的位置和大小对磁涡旋核反转的临界电流密度和反转时间的影响.微磁模拟结果表明,纳米接触点的大小对磁涡旋核反转的临界电流密度产生很大影响,而纳米接触点的位置对磁涡旋核的反转时间影响很大.     

柔性有机太阳能电池基板COC的表面物理化学性能研究

采用氧等离子体处理对柔性有机太阳能电池（O SC）基板环烯烃共聚物（COC）进行表面改性,基于接触角测量,利用几何平均法计算了COC表面自由能及其极性分量、色散分量以及表面极性度,研究了氧等离子体处理对COC基板表面物理化学性能的影响.结果表明：COC基板表面性能与氧等离子体处理工艺条件密切相关,等离子体改性使得COC表面接触角减小、自由能增大、极性度增加,其表面物理化学性能得到明显优化.这-结果对于O SC柔性电极制备及其器件光伏性能改善具有重要作用.     

换流变压器端部极性反转电场的数值算法及其绝缘设计

极性反转是换流变压器运行中一种特殊的工作状态，此时绕组承受交、直流耦合电场的作用，其中直流电场为非线性、各向异性场．首先分析了极性反转的物理过程及该电场的数值算法；然后针对直流电场的各向异性，应用Ｇａｌｅｒｋｉｎ法建立了该电场的有限元模型，并应用以上工作计算了４种典型的换流变压器绕组端部绝缘中极性反转电场的分布．通过对计算结果的分析，得出了一些具有实用意义的结论．     

换流变压器端部极性反转民转电场的数值算法及其绝缘设计

极性反转是换流变压器运行中一种特殊的工作状态，此时绕组承受交、直流耦合电场的作用，其中直流电场为非线性、各向异性场。首先分析了极性反转的物理过程及该电场的数值算法；然后针对直流电场的各向异性，应用Ｇａｌｅｒｋｉｎ法建立了该电场的有限元模型，并应用以上工作计算了４种典型的换流变压器绕组端部绝缘中极性反转电场的分布。通过对计算结果的分析，得出了一些具有实用意义的结论。     

萃取法制备氯化银纳米有机溶胶

采用油酸萃取并包覆AgCl纳米水溶胶粒子,制备了AgCl纳米有机溶胶,对有机溶胶的制备条件进行了系统的研究,获得了最佳的制备条件。对制得的AgCl纳米有机溶胶进行了表征。TEM分析表明,AgCl纳米粒子呈球形,粒径约50nm,粒径分布均匀,无明显团聚现象;ED分析表明,AgCl纳米粒子为多晶结构,其中有少量的单晶存在。表面包覆油酸的AgCl纳米粒子易分散于弱极性溶剂,难分散于极性溶剂,表明油酸对AgCl粒子进行了较好的包覆。     

烯酮在N-杂环卡宾催化反应中的应用

N-杂环卡宾是一类新型的亲核有机小分子催化剂.作为Lewis碱它能与亲电的醛作用,使其发生极性反转,具有亲核性.目前醛以外的其他亲电试剂很少被用在N-杂环卡宾催化的反应中.本文概述了烯酮作为一类新型的亲电试剂在N-杂环卡宾催化反应中的应用.     

两个纳米点接触下磁涡旋的动力学行为

研究了两个纳米点接触系统中磁涡旋的动力学行为.平面外的两个极化电流分别通过一个位于盘中心的纳米接触点和一个不在盘中心的纳米接触点通入坡莫纳米盘.随着电流密度的增加,磁涡旋依次出现了旋转回归运动、极性反转、奇异的磁涡旋构型等动力学现象.重点研究了磁涡旋旋转回归运动的轨迹和旋转频率.     

异质结型有机太阳能电池材料的最新研究进展

作为一种低耗、高效的有机光伏器件,异质结型有机太阳能电池具有成本低、重量轻、柔韧性好等优点,已引起国内外的广泛关注.设计并合成性能优良、结构新颖的有机/聚合物电子给体和电子受体材料、提高光电转换率是太阳能电池研发的关键问题之一.本文简要介绍了异质结型有机太阳能电池的特点和工作原理,从聚对苯撑乙烯衍生物、苯并噻吩类以及苯并噻二唑类聚合物三个方面系统地综述了有机太阳能电池给体材料的研究进展.同时,依据有机太阳能电池受体材料的发展历程,较全面阐述了富勒烯衍生物、9,9-联亚芴基衍生物和苝二酰亚胺衍生物三类受体材料的结构特点及其在有机光伏器件中的应用与发展.最后,对异质结型有机太阳能电池发展趋势和应用前景做了展望.     

电压反转极性对温度梯度场下聚乙烯内空间电荷的影响

基于电声脉冲空间电荷测量方法,测量了聚乙烯片状试样在常温(△T=0℃)及温度梯度(△T=40℃)下、不同电压极性(±50 MV/m)作用2h过程中聚乙烯内的电荷积聚和场强分布特性,同时测量了加压2h后不同反转极性对温度梯度场下聚乙烯内电荷积聚和瞬态电场的影响.结果表明:无论反转极性如何,最大瞬态电场畸变率近似相同;电压...     

润湿性反转与润湿性反转剂

为了研究润湿性反转现象及其与润湿性反转剂的关系,通过理论分析和润湿性实验研究,分析了润湿性反转现象的本质及润湿性反转剂的作用.从热力学的角度分析了润湿性与黏附功的关系,提出了润湿性因子的定义,从而应用润湿性因子判断润湿性转变的程度,结合润湿性的分类得到发生润湿性反转的临界条件.实验结果表明,根据润湿性反转临界条件,可以判断润湿性是否发生了质的变化;而且可以判断化学剂是否可以作为润湿性反转剂使用.研究结果对于采油中化学剂的筛选具有重要的指导作用.     

美开发出新型太阳能电池

<正>[新华社]美国南加州大学的研究人员最近成功研制出一种柔韧性很好的碳原子薄膜透明材料,并用它制作出有机光伏电池。研究人员说,这种碳原子材料用途广泛,比如有望用来生产太阳能窗帘和自行发电的衣服。     

真核细胞运动接触抑制行为的力学-化学耦合模拟

某些真核细胞可通过运动的接触抑制特性显著调控细胞散布、群体细胞迁移及癌细胞转移等生理、病理进程.本文基于“多层次”信号级联转导调控细胞定向迁移,考察细胞间接触调控细胞骨架重组的动力学过程,由此构建模拟运动细胞接触抑制行为的力学-化学耦合模型.细胞考虑为包含网格状微丝骨架的圆环结构,细胞接触引起微丝骨架全局应变及局部黏附共同调控Rho GTPase家族成员Rac及RhoA活性.整体数学模型由非线性反应-扩散方程组及平衡微分方程构成,对其采取自行发展LBM-D1Q3法数值求解.数值模拟通过改变FilGAP-FLNa与N-cadherin通路对细胞接触的反馈强度,重现了双细胞接触抑制实验观测现象.模拟表明,FilGAP对Rac发挥适当抑制作用有利于细胞维持理想极性,从而在N-cadherin调控下反转极性,展现出接触抑制行为;缺乏FilGAP抑制会使得细胞高度极化,此时N-cadherin调控作用不足以反转细胞已有极性,产生接触后绕行通过行为;缺乏N-cadherin调控作用会使得细胞在接触后无法反转极性,最终呈现静态黏附行为.上述模拟结果对认识细胞接触抑制信号对细胞迁移行为的影响提供了理论...     

未来的能源之星:PTB 与 PCBM

本期十大化学热点论文的关注点继续聚焦碳烯形式的碳化学研究.而论文#5作为新生力量则以聚合物半导体的形式展开对碳化学的研究.这其实涉及到用于太阳能电池有机光伏材料的必要化学知识.光伏材料需要电子供体聚合物与电子受体富勒烯化合物.聚3-己基噻吩适于作电子供体聚合物,与C61富勒烯化合物衍生物搭配可将能量转化效率提高到5％.     

抗隐裂光伏组件的研究与应用

针对光伏组件失效现象中隐裂的问题，对光伏组件封装材料互联条和铝边框结构进行研究，分析了隐裂的原因，提出了降低光伏组件中电池片在外力作用时出现隐裂的方案。实验研究了不同互联条拉伸比例、互联条有无弯折、铝边框有无横梁等条件对组件隐裂的影响。实验结果表明，设置合理的互联条拉伸比例、互联条弯折、铝边框加横梁等措施均有助于降低电池片的隐裂比例，提升光伏组件的可靠性。