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有機無機雜化鈣鈦礦以其光吸收系數(shù)高、載流子擴散距離長、制備方法簡單、帶隙連續(xù)可調(diào)等特性，被廣泛認(rèn)為是發(fā)展下一代光伏器件的理想材料。自2009年以來，僅僅歷經(jīng)10年的發(fā)展時間，鈣鈦礦太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)達(dá)到25.2%，發(fā)展速度為各類太陽能電池之最。但是，由于鈣鈦礦太陽能電池當(dāng)前面臨的熱穩(wěn)定性、長時間工作穩(wěn)定性等問題，嚴(yán)重阻礙了其商業(yè)化應(yīng)用發(fā)展。針對此問題，北京大學(xué)物理學(xué)院趙清教授課題組利用材料工程方法，設(shè)計提出了富溴鈣鈦礦籽晶誘導(dǎo)生長兩步法，實現(xiàn)了鈣鈦礦薄膜中溴離子的高效摻雜，有效提高了鈣鈦礦太陽能電池的長時間工作穩(wěn)定性。 通過在碘化鉛薄膜中引入微米級富溴鈣鈦礦籽晶，一方面提供后續(xù)鈣鈦礦生長所需的成核位點、誘導(dǎo)薄膜生長、提高薄膜生長質(zhì)量，另一方面為鈣鈦礦生長提供充足的溴元素，解決兩步法中溴離子難以有效摻雜的問題。通過改變鈣鈦礦籽晶的添加量，可以實現(xiàn)對鈣鈦礦成核、晶粒大小、缺陷態(tài)密度等的精確調(diào)控，實現(xiàn)對最終鈣鈦礦成分與帶隙的精準(zhǔn)控制。測試表明，利用富溴鈣鈦礦籽晶誘導(dǎo)生長兩步旋涂法制備得到的鈣鈦礦太陽能電池器件，其能量轉(zhuǎn)化效率可以達(dá)到21.5%；更為重要的是，其長時間工作穩(wěn)定性得到了顯著提高，在AM1.5G太陽光下持續(xù)工作500小時后，仍然能保持超過80%的初始效率。這一成果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)兩步法僅有的數(shù)小時穩(wěn)定性。該研究表明，溴元素對鈣鈦礦材料長時間工作穩(wěn)定性具有至關(guān)重要的作用，同時，提供了一條簡單、高效、穩(wěn)定的基于鈣鈦礦兩步法的溴摻雜方法。此研究將為鈣鈦礦領(lǐng)域內(nèi)鹵素離子的均勻高效摻入、器件長時間工作穩(wěn)定性的提高等問題提供了新的思路。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于Advanced Energy Materials 9, 1902239 (2019),并被選為當(dāng)期封底圖片。北京大學(xué)博士生李琪為該研究論文的第一作者，趙清教授為通訊作者。以上研究得到了國家自然科學(xué)基金委、北京大學(xué)人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國家重點實驗室、北京大學(xué)納光電子前沿科學(xué)中心、量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心等單位的支持。

近日，電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)院黃文財教授團隊和福州伏智光催化研究中心呂鋒仔團隊?wèi)?yīng)邀在Cell旗下物質(zhì)科學(xué)子刊Cell Reports Physical Science發(fā)表了題為“The development of balanced heterojunction photocatalysts”的perspective前瞻性論文（DOI:10.1016/j.xcrp.2022.101082）。

清華大學(xué)電機系易陳誼課題組采用真空熱蒸發(fā)鍍膜與傳統(tǒng)溶液法相結(jié)合的工藝制備高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜，突破了目前無甲胺銫甲脒鉛鹵鈣鈦礦（銫甲脒鈣鈦礦）太陽能電池效率的最高記錄。

曹睿團隊利用分子內(nèi)冠醚基團，在鈷咔咯催化中心周圍構(gòu)筑水簇氫鍵網(wǎng)絡(luò)輔助質(zhì)子轉(zhuǎn)移，提高了質(zhì)子轉(zhuǎn)移效率，從而顯著促進電催化析氫反應(yīng)。

隨著我國城市化進程的發(fā)展，城市河道淤泥以及建筑基坑開挖產(chǎn)生的城市淤泥排放量劇增。目前淤泥主要通過吹填造陸、生產(chǎn)廢料、海洋傾倒等方式處理，嚴(yán)重威脅城市及周邊環(huán)境安全。我國城市建設(shè)高速發(fā)展與65%建筑節(jié)能率標(biāo)準(zhǔn)的實施對節(jié)能建筑材料需求量大，尤其對節(jié)能型粘土類建筑材料，而我國絕大多數(shù)城市均已明令禁止采用土地生產(chǎn)粘土節(jié)能建筑材料。因此研究采用城市淤泥替代傳統(tǒng)粘土生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保型建筑材料新思路，不僅可實現(xiàn)城市淤泥從簡單處理、低效利用向高效資源化利用與節(jié)能化、環(huán)保化方向發(fā)展，實現(xiàn)我國建筑高效節(jié)能與工業(yè)節(jié)能減排，也有利于促進城市可持續(xù)發(fā)展與建材工業(yè)的綠色革命。 本項目針對已取得的研究成果在產(chǎn)業(yè)化大生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題，進行大生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)化研究，主要研究內(nèi)容包括：城市淤泥安全性能評價技術(shù)、生物質(zhì)燃料100%替代燃煤直燃技術(shù)、燒結(jié)淤泥制備節(jié)能保溫型建筑材料的技術(shù)、城市淤泥節(jié)能環(huán)保型磚的生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)、城市淤泥燒成輕質(zhì)陶粒生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)、節(jié)能保溫型建筑材料產(chǎn)業(yè)化示范應(yīng)用等方面進行技術(shù)優(yōu)化研究，以期為城市淤泥制備節(jié)能保溫型建筑材料產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供技術(shù)支撐。 項目針對城市河道淤泥以及建筑基坑開挖產(chǎn)生的城市淤泥排放量劇增的現(xiàn)狀及現(xiàn)有城市淤泥利用率低的問題，進行城市淤泥制備節(jié)能保溫型建筑材料產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究，迎合大部分現(xiàn)有墻體材料的需求及當(dāng)前建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的要求，具有較為廣闊而優(yōu)越的應(yīng)用前景。 本項目的實施研究，進一步實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。通過產(chǎn)學(xué)研合作，項目研究成果預(yù)期在上海、浙江、福建等省市進行大量推廣應(yīng)用。對于企業(yè)用戶，本項目研究成果產(chǎn)業(yè)化預(yù)計新增產(chǎn)值1500.0萬元，新增利潤250.0萬元。 本項目主要研究成果是利用城市淤泥生產(chǎn)出節(jié)能環(huán)保型建筑材料，不僅產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益，更重要的是帶來一系列顯著的社會效益與環(huán)境效益：實現(xiàn)建筑節(jié)能達(dá)到65%以上，每年有效利用城市淤泥1000萬立方米以上，降低生產(chǎn)能耗30%，減少二氧化碳排放20萬噸以上，可解決城市淤泥固體廢棄物安全處置、資源化與節(jié)能化綜合利用的難題。已有成果可在上海、浙江、福建等省市的許多工程中得到大量推廣應(yīng)用。

本發(fā)明涉及的是用于生產(chǎn)可調(diào)控合成氣的核殼鈣鈦礦型催化劑及應(yīng)用,其中用于生產(chǎn)可調(diào)控合成氣的核殼鈣鈦礦型催化劑,其組成通式為Fe

一種背靠背結(jié)構(gòu)電壓型變流裝置的雙脈沖寬度調(diào)制控制器,其特點是:它包括由兩套結(jié)構(gòu)相同的數(shù)字信號處理器電路,現(xiàn)場可編程門陣列電路,同步單元電路,模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換調(diào)理電路,過壓,過流調(diào)理電路,串口通信電路,故障,狀態(tài)指示電路和控制電源電路組成.數(shù)字信號處理器電路的數(shù)字信號處理器DSP用來模數(shù)轉(zhuǎn)換,上層控制算法,底層控制中脈沖寬度調(diào)制脈沖生成及串口通信控制;數(shù)字信號處理器電路與現(xiàn)場可編程門陣列電路兩個輸入輸出I/O口相連接,用來數(shù)字信號處理器電路和現(xiàn)場可編程門陣列電路之間工作狀態(tài)通信;具有通用性強,硬件電路無需更改的前提下,只須通過編程即可適應(yīng)于不同的應(yīng)用場合;具有控制精度高,電路結(jié)構(gòu)簡單,集成度高等優(yōu)點.

經(jīng)過五年的研發(fā)實驗，重點實驗室合成了一種高濃度、全透明，無色無味的二氧化鈦（TiO2）膠體水分散液，命名為P05型。該科研成果有以下技術(shù)特性：1. 馬爾文激光粒度儀顯示，P05型TiO2粒徑為1.05nm。由于粒徑小、分布窄，完全沒有顏色效應(yīng)。市場上同類產(chǎn)品都是白色或者白色半透明的狀態(tài)。2. P05型TiO2濃度5～10%，雖然濃度高，但任意調(diào)節(jié)PH值都不沉淀、不團聚，無色無味，保質(zhì)期5年以上。同類產(chǎn)品，大多只有在強酸性環(huán)境下才能保持穩(wěn)定，調(diào)節(jié)PH值就會團聚沉淀。3. 光催化活性高，與國內(nèi)外同類產(chǎn)品比較，處于領(lǐng)先地位；   將本品用水稀釋10倍，制成TiO2濃度為0.5%的工作液。取10毫升，滴入1滴（0.03克）甲基橙飽和溶液，陽光照射下，10秒鐘全部分解脫色，反復(fù)滴加反應(yīng)速度不變。國內(nèi)外對比產(chǎn)品，同等條件下，都需要15分鐘到4小時才能完成這個光催化反應(yīng)過程。光催化效率差異非常大，這個高活性得益于P05型的小粒徑特性。4. 分散體系穩(wěn)定性非常高；   升溫100℃、冷凍25℃，恢復(fù)室溫后，無沉淀，無團聚，光催化活性穩(wěn)定不變。5. 配方適應(yīng)性強；    耐硬水，適應(yīng)任意PH值環(huán)境，不沉淀，不團聚。與非離子、陰離子表面活性劑、高分子乳液及乳化蠟配伍性能良好，賦予配方良好的光催化性能。