FTPS

型号 : PECT-600

高灵敏光电流光谱数据,直接表征钙钛矿电池(PSC)、有机电池(OSC)开路电压损耗来源与机制,提高投稿期刊档次与文章品质

PECT-600

FTPS

傅立叶变换光电流光谱仪


Keywords: FTPS, Voc loss, PSC, OSC, OPV, Charge Transfer State, Perovskite tail state, halide segregation, Highly sensitive EQE, PV-EQE, Voc loss


产品叙述 Description:

 最灵敏的光电流光谱感测技术,立即测量钙钛矿电池各种带隙尾态、有机太阳能电池的电荷转移态态,量化分析开路电压损耗机制,增加投稿文章质量与期刊档次。

半导体器件中,常因为不完美的结晶性引发在带隙中产生缺陷态或陷阱态而大大影响整体的器件光电特性。因带隙中的吸收系数极小,所产生的信号极小,因此需要极高灵敏度的侦测系统。

PECT-600 是超高灵敏光电流光谱仪,针对超微弱吸收讯号开发,利用傅立叶变换讯号处理技术,可用以侦测带隙中缺陷态、电荷转移态等瞬时吸收光子产生的光电流讯号。搭配拟合软件,可量化分析缺陷态、转移态能阶。


特点 Features:

 提升投稿文章质量为导向的光谱证据:

 超过50篇指标期刊报导,采用该技术可直接测量分析带隙尾态,建构新材料或新器件结构电压损耗的机制。

 Turn-key 解决方案,加速科研效率:

 整机模块化设计,研究人员无须组装调校光路或接线,安装后可直接测样产出数据,省去至少两年瞎子摸象式自搭建,加速科研效率。

 完善学理培训与分析技巧传授:

   安装后一周内,由光物理专家进行基础物理模型培训,实际测量客户样品光谱并分析损耗机制,不仅传授物理公式,更传授实际分析技巧与撰稿经验(市面绝无仅有)


规格 Specification:



FTPS, PECT-600, 架构图如下



应用 Application

有机太阳能电池 OSC 中,电荷转移态 (CTS) 与 Voc 损耗分析

Keywords: OSC, organic solar cell, charge transfer stat, CTS, FTPS, Fourier Transform Photocurrent, PV-EQE, PECT-600, Voc loss, highly sensitive EQE

Reference:

Over 16% efficiency organic photovoltaic cells enabled by a chlorinated acceptor with increased open-circuit voltages.

Yong Cui, Huifeng Yao, Jianqi Zhang, Tao Zhang, Yuming Wang, Ling Hong, Kaihu Xian, Bowei Xu, Shaoqing Zhang, Jing Peng, Zhixiang Wei, Feng Gao & Jianhui Hou

Nature Communications volume 10, 2515 (2019)

  2019 年中科院化学 JH Hou 实验室采用光焱科技 PECT-600 系统,研究氯化非富勒烯受体在高效率 16 % 有机太阳能电池 OSC 高效率的机制探讨。由 EQE 光谱   (QE-R Enli) 证实该受体除了表现出更强的光吸收能力,同时利用 FTPS  / 超灵敏 EQE 光谱仪 (PECT-600)与超灵敏 EL-EQE 系统(ELCT-3010, 现   REPS),分析开路电压提升主因。结果证实氯化非富勒烯受体大幅降低了非辐射能量损耗 (0.206 eV),得以同时提高短路电流密度与开路电压。此重要成果发表在 2019 Nature Communication。


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  FTPS 超灵敏 EQE 光谱图 (a) 与电压损耗分析 (c)


应用 Application-02

混和卤化物钙钛矿太阳能电池中电压损失来源; 卤化物偏折态的测量与分析。

Keywords: PSC, Perovskite, halide segregation, FTPS, Fourier Transform Photocurrent, PV-EQE, PECT-600, tandem solar cell, Voc loss,  highly sensitive EQE,

 

Reference:

Revealing the origin of voltage loss in mixed-halide perovskite solar cells.

Suhas Mahesh, James M. Ball, Robert D. J. Oliver, David P. McMeekin, Pabitra K. Nayak, Michael B. Johnston and  Henry J. Snaith

Energy Environ. Sci., 2020,13, 258-267

  2020 年英国牛津大学 (Oxford University) 亨利-斯耐思教授团队 (Dr. Henry Snaith’s group) 利用 FTPS 光谱仪研究碘化物-溴化物(I-Br)混合卤化物钙钛矿太阳能电池中光致卤化物偏折现象对 Voc 损耗的影响。文中利用 FTPS (s-EQE, PV-EQE) 测量卤化物偏折在带隙中产生尾态吸收而形成光电流光谱,发现当碘化物-溴化物(I-Br)混合卤化物钙钛矿太阳能电池随着照光时间的增加,光致卤化物偏折现象也随之增加,表现在光电流光谱上的特征,提供量化分析研究 Voc 损耗机制的探讨。


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  FTPS (s-EQE, PV-EQE) 来观测卤化物偏折产生的带隙尾态随照光时间变化光谱动力学


采用论文 Publication

1. Over 16% efficiency organic photovoltaic cells enabled by a chlorinated acceptor with increased open-circuit voltages.    Yong Cui, Huifeng Yao, Jianqi Zhang, Tao Zhang, Yuming Wang, Ling Hong, Kaihu Xian, Bowei Xu, Shaoqing Zhang, Jing Peng, Zhixiang Wei, Feng Gao & Jianhui Hou    Nature Communications, 2019, 2515

2. Wide-gap non-fullerene acceptor enabling high-performance organic photovoltaic cells for indoor applications.    Yong Cui, Yuming Wang, Jonas Bergqvist, Huifeng Yao, Ye Xu, Bowei Gao, Chenyi Yang, Shaoqing Zhang, Olle Inganäs, Feng Gao & Jianhui Hou    Nature Energy, 4, 768-775 (2019)

3. Reduced Nonradiative Energy Loss Caused by Aggregation of Nonfullerene Acceptor in Organic Solar Cells    Yunpeng Qin, Shaoqing Zhang,* Ye Xu, Long Ye, Yi Wu, Jingyi Kong, Bowei Xu, Huifeng Yao, Harald Ade, and Jianhui Hou*    Advanced Energy Materials, 2019, 1901823.

4. 14.7% Efficiency Organic Photovoltaic Cells Enabled by Active Materials with a Large Electrostatic Potential Difference.    Huifeng Yao, Yong Cui, Deping Qian, Carlito S. Ponseca, Jr., Alireza Honarfar, Ye Xu, Jingming Xin, Zhenyu Chen, Ling Hong, Bowei Gao, Runnan Yu, Yunfei Zu,  Wei Ma, Pavel Chabera, Tönu Pullerits, Arkady Yartsev, Feng Gao, and Jianhui Hou.    J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 19, 7743-7750

5.  Impoved Charge Transport and Reduced Nonradiative Energy Loss Enable Over 16% Efficiency in Ternary Polymer Solar Cells    Runnan Yu, Huifeng Yao, Yong Cui, Ling Hong, Chang He, Jianhui Hou    Advanced Materials, 2019, 1902302