面向复合材料带隙预测的两段式集成学习模型构建

带隙是钙钛矿型复合氧化物材料重要的特征参数,对材料的物理化学性质起决定性作用,如导电性能和光电性能等.为了寻找适合不同应用领域的钙钛矿型材料,利用机器学习进行带隙预测是一种重要的研究手段.构建了一个两阶段异质集成学习模型,在第一阶段使用多种不同的基础机器学习器(回归模型)进行预测;在第二阶段把对预测结果影响较大的描述子和基础机器学习器进行集成学习.利用该模型对210种钙钛矿型复合氧化物材料的带隙进行预测,并与多种独立的机器学习算法以及不同集成策略模型的预测性能相对比,评估了本模型的预测性能.结果表明,这种两段式的集成学习模型能够更好地学习到材料数据的内在关系,并具有较好的预测效果和较强的泛化能力.     

卤化物钙钛矿薄膜的室温结晶与稳定性研究

在空气中无加热退火条件下制备高结晶度和高稳定性金属卤化物钙钛矿薄膜是柔性钙钛矿太阳能电池走向大规模应用过程中面临的一个难点问题.本文提出一种可在室温条件下实现钙钛矿薄膜结晶的方法,利用1,2-二甲氧基乙烷(DME)、甲胺(MA)、乙醇(EA)三种低沸点极性分子的混合溶液有效溶解钙钛矿前驱体,在空气中无加热退火条件下即可制备出高结晶度的钙钛矿薄膜,所制备的钙钛矿薄膜在空气中连续光照120 h后仍保持晶格完整,显示了良好的水、氧、光照条件下的稳定性;并且这种方法适用于带隙1.60–1.78 eV钙钛矿薄膜的制备.最后,用此方法制备柔性钙钛矿太阳能电池获得了最高19.63%的光电转换效率.这为柔性钙钛矿太阳能电池的大规模商业化生产提供了一条可行的方向.     

La0.75Sr0.25-xCuxMnO3块体材料的室温磁电阻效应

采用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备了名义组分为La0.75Sr0.25-xCuxMnO3(x=0,0.03,0.05,0.07)的块体样品.采用DMAX-RB(12kW)旋转阳极X射线衍射仪对材料进行了晶体结构的研究.结果显示,样品呈单相菱面体钙钛矿结构.通过研究样品的磁特性及庞磁电阻性质发现,在掺入适量Cu离子后,样品的居里温度TC随Cu含量增加逐渐降低,而样品的庞磁电阻效应有了明显的改善.     

钙钛矿相变材料的智能光伏玻璃应用

结合了智能玻璃和半透明光伏电池优势的智能光伏玻璃,在未来可以减少建筑、汽车、飞机等场景内部因照明、供热、空调系统等引起的能源消耗,在节能产能方面发挥重要作用.相比于氧化钒、聚合物凝胶颗粒、液晶、离子液体等热致变色材料,钙钛矿材料具有快速热致变色响应、高可逆循环周次的同时,还可实现稳定的光电转换效率输出.同时,由于钙钛矿材料是固相材料,其更有利于组装而无须考虑液晶等液相材料的封装问题.因此,钙钛矿材料的热致变色特性及其在智能光伏玻璃中的应用成为目前研究的热点.本文从钙钛矿材料丰富的、不同类型的相变行为出发,介绍了应用于智能光伏玻璃中的有机-无机混合钙钛矿材料和全无机钙钛矿材料及其不同的热致变色机理,并讨论了目前的挑战和未来的一些发展方向.     

具有钙钛矿结构的分子铁电体研究进展

铁电材料是一类重要的功能性材料,由于其特殊的可翻转的自发极化,铁电材料在能源、信息、传感、医学等领域都有着广泛的应用.自20世纪以来,具有钙钛矿结构的铁电材料由于其优异的性质一直活跃在应用的舞台上,而其中应用较为广泛的几乎都是无机钙钛矿材料.近年来,随着科学技术的发展,人们发现了众多具有钙钛矿结构的分子铁电体.这些新型的分子铁电体具有较低的声阻抗、容易进行结构设计和调控、容易实现多种功能特性等优点,有望在柔性电子学、薄膜器件等应用中成为无机钙钛矿铁电材料的有益补充.本文结合分子钙钛矿铁电体的设计思路,对近年来其在压电、能隙调控、光电等功能特性方面取得的进展进行了介绍.     

空穴传输材料在钙钛矿太阳电池中的应用

针对钙钛矿太阳电池空穴传输材料进行了综述,主要介绍了近几年钙钛矿太阳电池发展过程中一些典型的空穴传输材料,对有机小分子、聚合物和无机材料3类空穴传输材料进行了分析总结。有机小分子空穴传输材料中对2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴(Spiro-OMeTAD)的研究最多,但其合成复杂,成本过高,研发一些低成本的类似物是目前有机小分子空穴传输材料的研究方向;聚合物空穴传输材料中(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)、聚(3-己基噻吩)(P3HT)3者均表现出不错的光电转换效率,通过掺杂可提高导电性进而提高电池的效率;无机空穴传输材料中效率最高的是CuSCN与NiOx,具有空穴迁移率高、带隙宽、合成简单、生产成本低等优点,制备的电池均取得了超过20%的光电转换效率。课题组也一直致力于高性能低成本的空穴传输材料的研究,已经合成了Cz-OMeTAD、SDF-OMeTAD、BDT2FMeDPA 3种成本较低性能较好的有机小分子空穴传输材料。通过对目前各种空穴传输材料的优...     

机械球磨方法合成稀土过渡族氧化物

本文采用机械球磨的方法，为合成稀土过渡族氧化物的固溶体Ｌａ１－ｘＥｕｘＦｅＯ３提供了新的方法和手段。对球磨合成的样品进行ｘ－ｒａｙ衍射分析，结果表明：随着球磨时间的增加，合成的效果变好，衍射峰的强度下降，衍射峰越来越宽，粒度越来越小。同时将合成的样品进行分析，从而得到了一些有价值的资料和信息。     

LaMnO_（3＋λ）系列化合物的结构计算

ＬａＭｎＯ＿（３＋λ）系列化合物的结构计算孙永安，沈岳年，胡瑞生（内蒙古民族师范学院化学系，０２８０００．通辽；内蒙古大学化学系，０１００２１，呼和浩特）ＳｔｕｃｔｕｒａｌＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆＣｏｍｐｏｕｎｄｓｏｆＬａＭｎＯ＿（３＋λ）Ｓｅｒｉ...     

纳米钙钛矿型复合氧化物LaMnO3＋λ制备及催化甲烷…

采用溶胶－凝胶方法和沉淀法制备了纳米级和大颗粒钙钛矿型复合氧化物ＬａＭｎＯ３＋λ，并对其催化甲烷完全氧化性能进行了研究。