透明銀網格電極
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-13
透明銀網格電極的實例教程
基于銅的柔性透明電極因其價格低廉、性能優異，在柔性電子領域具有廣闊的應用前景。已報道的銅基柔性透明電極主要是基于銅納米線網絡和銅網格的透明電極，在實際應用中面臨兩個主要難題：一是制備過程比較復雜，不利于大規模生產；二是微納尺度的銅極易被氧化，降低材料的導電性能。這些問題極大地限制了銅基透明電極的進一步應用。
近日，中國科學院院士、中國科學院理化技術研究所研究員江雷團隊與蘭州大學教授柳明珠合作，報道了一種具有高穩定性和優異光電性能的銅網格柔性透明電極。該工作通過限域化學沉積的方法制備了形貌可控的銅網格，通過調控離子液體的化學結構和銅網格的微觀形貌實現了離子液體在銅網格上的超浸潤，進一步通過原位聚合法成功在銅網格表面引入均一的納米離子凝膠層，設計構筑了具有優異光電性能和出色穩定性的離子凝膠復合銅網格柔性透明電極。這種新型的離子凝膠復合銅網格柔性透明電極制備過程簡單，無需復雜的濺射過程，同時材料的柔性、化學穩定性和與基底的結合力等性能均得到提高，有望替代傳統的ITO電極，應用于柔性電子領域。
高性能離子凝膠復合銅網格柔性透明電極的設計
相關研究成果發表在ACS Applied Materials & Interfaces（2018, 10, 29010-29018）上。論文通訊作者是理化所劉洪亮、江雷和蘭州大學柳明珠，論文第一作者是蘭州大學博士生常麗和理化所副研究員張錫奇。相關工作得到國家自然科學基金、中科院重點研究項目、中科院青年創新促進協會等的大力支持。
全文鏈接：
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021%2FACSAMI.8B09023
來源：中科院理化所
展開 近日，中科院化學所的宋延林研究員、喬雅麗研究員團隊開發了一種基于二維氣泡模板自組裝方法制備的透明銀網格電極，并實現高效柔性鈣鈦礦太陽能電池的制備。研究發現, 通過氣泡自組裝方法制備銀透明電極，可以實現銀納米粒子自下而上的緊密堆積與高效利用。半突起的銀網格結構通過擴散控制生長促進鈣鈦礦的均勻成核。同時，包埋的銀網格結構作為定域化的載流子傳輸通道提升了光生載流子的分離效率。他們采用這種透明電極，成功制備了柔性鈣鈦礦太陽能電池器件。在AM 1.5光照下光電轉換效率達到18.49%。相較于使用傳統ITO/PET電極的器件PCE提升了20%。這種半包埋柔性透明電極的研發有望推動柔性光伏器件的進一步發展。
有機無機雜化鈣鈦礦太陽能電池的光電轉化效率已經突破了25%，引起學術界與工業界極大的關注。但是柔性器件效率始終低于剛性器件，是一個亟待解決的關鍵問題。為了提高柔性器件的效率，近年來的許多研究著重在新型透明電極的開發。與傳統ITO/PET電極光透過率差、方阻高相比，金屬納米結構作為透明電極能夠具備高導電性與光透過率，但是其較大的粗糙度影響了電荷傳輸的效率與器件的穩定性。因此，發展新的方法構筑有序可控的金屬納米結構，在提高導電性與光透過率的同時不損失電荷在界面處傳輸的效率，將是提升柔性鈣鈦礦太陽能電池效率的有效途徑。
本文要點
要點一：利用氣泡模板法組裝并轉印的透明銀網格兼具低方阻、高透光、低粗糙度等特點。
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它包括一個附加銀層和透明邊界條件的兩個設置，而不是完美的電導體邊界條件進行比較。腳本data_analysis / run_comparison_1D.M對這兩種設置執行波長掃描，并將結果可視化，就像薄膜太陽能電池的例子一樣。此外，它在下圖底部所示的半對數圖中顯示了兩種設置的節能誤差。
它包括一個附加銀層和透明邊界條件的兩個設置，而不是完美的電導體邊界條件進行比較。腳本data_analysis / run_comparison_1D.M對這兩種設置執行波長掃描，并將結果可視化，就像薄膜太陽能電池的例子一樣。此外，它在下圖底部所示的半對數圖中顯示了兩種設置的節能誤差。
來源：百度
4.3 透明電極
石墨烯良好的電導性能和透光性能，使它在透明電導電極方面有非常好的應用前景。觸摸屏、液晶顯示、有機光伏電池、有機發光二極管等等，都需要 良好的透明電導電極材料。特別是，石墨烯的機械強度、柔韌性以及透光性優于常用材料氧化銦錫。
回到方框或網格
為了生成熔爐的計算網格（即上述框的集合），CelSian 使用 Fidelity Pointwise。該軟件直接從 CAD 圖紙中導入玻璃窯爐的形狀。圖 4 顯示了使用 Fidelity Pointwise 生成的玻璃熔爐的計算網格示例。
圖 4. 使用 Cadence Fidelity Pointwise 生成的計算網格示例。
導電薄膜是采用磁控濺射方法，在透明有機薄膜材料上濺射透明氧化銦錫(ITO)導電薄膜鍍層并經高溫退火處理所得，具有高導電率、高可見光透過率、高機械硬度和良好的化學穩定性，是液晶顯示器、電致發光顯示器、觸摸屏、太陽能電池以及其他電子儀表的透明電極最常用的薄膜材料。在導電薄膜上濺鍍一層薄銅，更可增加電的傳導性并提升觸控的靈敏性，有利于窄邊框或無邊框顯示產品的設計。
IBC：電極放在背面減少光照遮擋損失，并且使用隧穿氧化層做電子傳輸，未來可疊加TOPCon或HJT技術，疊加后效率上限可達29.1%。
成本：IBC（P型）>TOPCon（單面）>HJT
分路線：TOPCon靠降銀耗、薄片化；HJT靠低溫銀漿國產化、降銀耗、薄片化、設備降本；IBC靠掩膜工藝優化、薄片化、設備降本。
圖 3 動態輻射制冷材料
基于氧化鎢(WO3)、聚苯胺(PANI)和石墨烯等具有可見光-紅外電致變色性能材料的器件通常為多層結構，由夾在兩個電極間通過電解液分隔的光學和電化學活性層組成，依靠改變外加電位差產生離子或電子的插入/提取，從而改變材料在中紅外和“大氣窗口”波段的光學性質。WO3 在質子/鋰離子插入下從透明/絕緣體轉變為藍色/金屬狀態。
第一個策略是通過3D打印在微米尺度上構建改變體積的電極或其相鄰的部件，如集電器和電解質。微架構的結構可用于可塑性變形的金屬電極，如銀和鋰。通過市面上的氣溶膠噴射3D打印技術制造了直徑為~50微米、孔徑為100-300微米的3D晶格銀電極，并在40次循環后保持了其結構。Shen等人使用DIW進行了直徑約350um、橋接距離約500um的LiF晶格支架的3D打印，并將鋰鎂合金注入到支架的Li陽極。
No.1 瓷介電容器
此電容器用陶瓷材料作介質，在陶瓷表面涂覆一層金屬（銀）薄膜，再經高溫燒結后作為電極而成。瓷介電容器又分為1類電介質（NPO、CCG）、2類電介質（X7R、2X1）和3類電介質（Y5V、2F4）瓷介電容器。
1類瓷介電容器具有溫度系數小、穩定性高、損耗低、耐壓高等優點。
C)STD的掃描電鏡圖像顯示(i)網格和微柱結構，(ii)沿著網格表面選擇性地覆蓋的AgNW，以及(iii)放大的AgNW。
