无机-有机纳米复合材料综合了无机、有机和纳米材料的优良特性,将会形成重要的多功能新材料,具有良好的机械、光、电和磁等功能特性,在许多领域具有广阔应用前景。本文对近年来无机— 有机纳米复合材料的制备、性质、应用等方面的发展进行了评述。
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碳纳米材料中,最有可能替代硅的有两个,碳纳米管和石墨烯。在石墨烯获得诺贝尔奖之前,碳纳米管一直被认为是最有可能代替硅的半导体材料,而如今,由于石墨烯在全球范围内的狂热,似乎有代替碳纳米管之势。
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纳米材料在太阳能电池的应用
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为降低吸收层的厚度,光的吸收在光生伏打器件中变得非常关键。为提高光的吸收,纳米光子的运用开始研究,因为传统方法是基于微米级别的结构,不能使太阳能电池做的更薄。
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综述了柔性薄膜太阳能电池的研究现状、 发展趋势及其应用前景, 分别就柔性衬底材料、 硅系薄膜太阳能电池、 铜铟镓硒薄膜太阳能电池、 铜锌锡硫、 染料敏化太阳能电池、 有机太阳能电池和新型纳米材料太阳能电池进行了介绍。
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基于纳米材料的太阳能光伏转换应用基础研究
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量子点显示技术本质上是对LCD显示技术的改良,依靠纳米材料结构,当量子点受到光或者电的刺激,会根据量子点直径的大小,发出不同颜色的纯正高质量单色光。通过更精确的背光控制,量子点技术让液晶屏幕可以显示的颜色范围更广,从而打破色域的限制,发挥其色彩纯度高、还原能力强、显色性卓越等优势。
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石墨烯是世上最薄也是最坚硬的纳米材料,并且透光率极高。正是这些特性使得它成为了伦敦帝国理工学院研究人造皮肤的原材料。研究人员目前正在尝试通过3D打印的方式将其打造成化学改性涂层。
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石墨烯是一种由碳原子紧密堆积构成的二维晶体,从严格意义上来说,二维石墨烯只有一个碳原子厚度(约0.335nm)的单层碳材料,是目前最薄的材料[2] ,石墨烯是由类似苯环的六边形的结构连接而成(如图1.1)。石墨烯是世上最薄也是最坚硬的纳米材料 ,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数可高达5300 W/(m·K), 高于碳纳米管和金刚石,
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本项目将研究用于提高光电转换效率的纳米材料和结构的设计和制备, 纳米材料和结构对光电转换特性、光传输特性、光频谱特性的调控,以及半导体低维结构中光电过程的理论建模。
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中国科学院宁波材料技术与工程研究所“先进涂料与粘合技术”团队,自2013年11月起就将纳米材料的分散技术作为重要的研究方向之一,针对石墨烯的高效分散技术进行了深入的研究和大量的实验,近期取得了一些突破性进展。
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石墨烯(Graphene)又称单层墨,是一种新型的二维纳米材料,是目前发现的硬度最高、韧性最强的纳米材料。因其特殊纳米结构和优异的物理化学性能,石墨烯在电子学、光学、磁学、生物医学、催化、储能和传感器等领域应用前景广阔,被公认为21世纪的“未来材料”和“革命性材料”。
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石墨烯作为新型材料在化学、材料等科学领域得到了极大的关注。因其优良的导电性和生物相容性,被广泛的运用到生物传感器的研究中。由于纳米级的石墨烯在水溶液中极易聚沉,所以在使用石墨烯时就需要对其修饰。添加各种修饰过后的石墨烯能增加的灵敏度和降低传感器的检测线。
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