Hielscher تكنولوجيا الموجات فوق الصوتية

Perovskite التوليف بواسطة Ultrasonication

المستحثة بالموجات فوق الصوتية وردود الفعل المكثفة تقدم facile ، وطريقه التوليف السيطرة عليها بدقه وتنوعا لإنتاج المواد الخفيفة المنشطة ، والتي غالبا ما لا يمكن اعدادها بواسطة التقنيات التقليدية.
تبلور بالموجات فوق الصوتية وهطول الامطار من بلورات perovskite هو تقنيه فعاله للغاية واقتصاديه ، والذي يسمح لإنتاج النانو البلورية perovskite علي النطاق الصناعي للإنتاج الضخم.

التوليف بالموجات فوق الصوتية من النانو Perovskite

العضوية غير العضوية الرصاص هاليد perovskites عرض خصائص استثنائية البصرية الالكترونية مثل امتصاص الضوء العالي، عمر طويل جدا الناقل، وطول انتشار الناقل، وارتفاع حركة الناقل، مما يجعل مركبات بيروفسكيت مادة وظيفية متفوقة للتطبيقات عالية الأداء في الألواح الشمسية، المصابيح، كاشفات الضوئية، والليزر، الخ.
Ultrasonication هي واحده من الطرق الفيزيائية لتسريع التفاعلات العضوية المختلفة. ويتاثر عمليه التبلور والتي تسيطر عليها العلاج بالموجات فوق الصوتية ، مما ادي إلى خصائص حجم السيطرة علي جسيمات نانويه perovskite أحاديه البلورية.

صوره تيم لتوليفها بالموجات النانويه البلورية

صور TEM ل CH3نيو هامبشاير3PbBr3 QDs (ا) مع و (ب) دون المعالجة بالموجات فوق الصوتية.

UIP2000hdT - وultrasonicator 2000W عالية الأداء لطحن الصناعية من جزيئات نانو.

UIP2000hdT مع مفاعل الخلية تدفق الضغط

طلب معلومات





دراسات حاله من الموجات فوق الصوتية Perovskite التوليف

وقد أجريت البحوث أنواع متعددة من النمو الكريستال perovskite بمساعدة بالموجات فوق الصوتية. بشكل عام ، يتم إعداد بلورات بيروفسكيت مع طريقة النمو السائل. من أجل التعجيل بلورات بيروفسكيت، وذوبان العينات المستهدفة ببطء والسيطرة عليها خفضت في حل السلائف. ويستند هطول الأمطار بالموجات فوق الصوتية من بلورات نانو perovskite أساسا على التبريد المضادة للمذيبات.

بلوره بالموجات فوق الصوتية من النانو البلورية Perovskite

جانغ وآخرون (2016) تقرير الناجحة بالموجات فوق الصوتية بمساعده تخليق الرصاص هاليد perovskite nanocrystals. باستخدام الموجات فوق الصوتية ، APbX3 النانو البلورية مع مجموعه واسعه من التراكيب ، حيث A = CH3نيو هامبشاير3، Cs ، أو HN = CHNH3 (فورميدينيوم) ، والعاشر = Cl ، Br ، أو انا ، وعجلت. Ultrasonication يسرع عمليه تذويب السلائف (AX و PbX2) في تولوين ، ومعدل انحلال يحدد معدل نمو النانوكريستالس. وفي وقت لاحق ، قام فريق البحث بتلفيق الصور ذات الحساسية العالية من خلال الطلاء المتجانس لحجم النانو الموحد علي ركائز أكسيد السيليكون الكبيرة.

بالموجات فوق الصوتية perovskite الكريستال التوزيع

توزيعات حجم الجسيمات من CH3NH3PbBr3 (ا) مع و (ب) دون العلاج بالموجات فوق الصوتية.
Chen et al. 2017

بالموجات فوق الصوتية اميل بلوره Perovskite

وقد طور بنغ وآخرون (2016) طريقه نمو جديده تقوم علي بلوره غير متناظرة ناجمه عن التجويف (CTAC) ، مما يعزز النواة غير المتجانسة من خلال توفير ما يكفي من الطاقة للتغلب علي حاجز النوريه. لفتره وجيزة ، قدموا نبضات الموجات فوق الصوتية قصيرة جدا (≈ 1sec) إلى الحل عندما وصلت إلى مستوي التشبع الفائق منخفضه مع انتشار بخار مضاد للمذيبات. يتم تقديم نبض الموجات فوق الصوتية في مستويات عاليه التشبع ، حيث التجويف يسبب الاحداث المفرطة النونويه التالي نمو عدد كبير من بلورات صغيره. [بروميسنغلي], MAPbBr3 نما الأفلام أحاديه البلورية علي سطح ركائز مختلفه في غضون عده ساعات من العلاج ultrasonication دوري.

التوليف بالموجات فوق الصوتية من النقاط الكم Perovskite

تشن وآخرون (2017) موجودون في عملهم البحثي طريقة فعالة لإعداد نقاط الكم perovskite (QDs) تحت التشعيع بالموجات فوق الصوتية. ويستخدم بالموجات فوق الصوتية كوسيلة ميكانيكية من أجل تسريع هطول الأمطار من النقاط الكم perovskite. يتم تكثيف عملية تبلور النقاط الكم perovskite والسيطرة عليها من قبل العلاج بالموجات فوق الصوتية، مما أدى إلى حجم مصممة بدقة من البلورات النانوية. وأظهر تحليل الهيكل وحجم الجسيمات ومورفولوجيا النقاط الكمية بيروفسكيت أن تبلور الموجات فوق الصوتية يعطي أحجام جسيمات أصغر وتوزيعحجم جسيمات أكثر اتساقا. باستخدام التوليف بالموجات فوق الصوتية (= سونوكيميائية) ، كان من الممكن أيضًا إنتاج نقاط الكم perovskite مع التراكيب الكيميائية المختلفة. تلك التراكيب المختلفة في بلورات بيروفسكيت المسموح بها لقمم الانبعاثات غير القابلة للوصول وحواف الامتزاز من CH3نيو هامبشاير3مقسم3 (X = Cl ، Br و I) ، مما ادي إلى سلسله لونيه واسعه للغاية.

بالموجات فوق الصوتية التشتت

Ultrasonication تعليق الجسيمات نانو والأحبار هي تقنيه موثوق بها لتفريق لهم متجانس قبل تطبيق نانو تعليق علي ركائز مثل شبكات أو أقطاب كهربائيه. (را. Belchi et al. 2019 ؛ Pichler et al. 2018)
التشتت بالموجات فوق الصوتية يعالج بسهوله تركيزات صلبه عاليه (مثل المعاجين) ويوزع جزيئات النانو في جزيئات مشتته واحده بحيث يتم إنتاج تعليق موحد. وهذا يؤكد انه في التطبيق اللاحق ، عندما يتم المغلفة الركيزة ، لا تكتل مثل اجلمرتر يضعف أداء الطلاء.

Hielscher الفوق صوتيات الإمدادات المشتتة بالموجات فوق الصوتية قويه لاعداد التعليق متجانسة نانو الجسيمات ، علي سبيل المثال لإنتاج بطارية الليثيوم

الموجات فوق الصوتية تشتت تستعد موحده نانو الحجم المعلقة: منحني الأخضر – قبل سونيكيشن/الأحمر منحني بعد سونيكيشن

المعالجات بالموجات فوق الصوتية ل Perovskite هطول الامطار

Hielscher الفوق صوتيات التصاميم والمصنوعات عاليه الأداء أنظمه الموجات فوق الصوتية لتوليف سونوتشيميكال من بلورات perovskite عاليه الجودة. كما زعيم السوق ومع خبره طويلة في معالجه الموجات فوق الصوتية ، Hielscher الفوق صوتيات يساعد عملائها من اختبار الجدوى الاولي لمعالجه الأمثل إلى التركيب النهائي من المعالجات بالموجات فوق الصوتية الصناعية للإنتاج علي نطاق واسع. تقدم محفظه كامله من المختبر ومقاعد البدلاء اعلي الموجات فوق الصوتية إلى المعالجات الصناعية فوق السمعية ، Hielscher يمكن ان يوصي لك الجهاز المثالي لعمليه بلوره نانويه الخاص بك.
FC100L1K-1S مع InsertMPC48جميع الموجات فوق الصوتية Hielscher هي السيطرة علي وجه التحديد ويمكن ضبطها من منخفضه جدا إلى سعة عاليه جدا. السعه هي واحده من العوامل الرئيسية التي تؤثر علي تاثير والتدميرية من العمليات صوتنه. Hielscher الفوق صوتيات’ المعالجات بالموجات فوق الصوتية تقديم طيف واسع جدا من السعات التي تغطي مجموعه من خفيفه جدا ولينه للتطبيقات مكثفه جدا ومدمره. اختيار الاعداد الحق السعه ، معززه و سونوترودي يسمح لتعيين تاثير الموجات فوق الصوتية المطلوبة لعمليه محدده. Hielscher الخاصة تدفق الخلية مفاعل ادراج MPC48 – Multiفاسيليس Ecavitator (انظر الموافقة المسبقة عن علم. اليسار) – يسمح لحقن المرحلة الثانية عن طريق 48 cannulas كسلاله رقيقه في التجويف بقعه ساخنه ، حيث موجات الموجات فوق الصوتية عاليه الأداء تفريق مرحلتين في خليط متجانس. و Multiفاسيليس Ecavitator هو المثالي لبدء نقاط البذر البلورية والسيطرة علي رد فعل هطول الامطار من nanocrystals.
Hielscher المعالجات بالموجات فوق الصوتية الصناعية يمكن ان توفر سعة عاليه للغاية. سعة تصل إلى 200 μm يمكن بسهوله تشغيل بشكل مستمر في 24/7 عمليه. لمزيد من السعه ، تتوفر سونوتروديس الموجات فوق الصوتية المخصصة. متانة معدات الموجات فوق الصوتية Hielscher يسمح لعمليه 24/7 في واجب ثقيل وفي بيئات تطالب.
عملائنا راضون عن المتانة المعلقة وموثوقيه أنظمه Hielscher بالموجات فوق الصوتية. التثبيت في مجالات تطبيق الثقيلة ، تتطلب بيئات وعمليه 24/7 ضمان كفاءه واقتصاديه المعالجة. تكثيف عمليه الموجات فوق الصوتية يقلل من وقت المعالجة ويحقق نتائج أفضل ، اي اعلي جوده ، وعوائد اعلي ، والمنتجات المبتكرة.
الجدول أدناه يعطيك مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لultrasonicators لدينا:

دفعة حجم معدل المد و الجزر الأجهزة الموصى بها
00.5 إلى 1.5mL زمالة المدمنين المجهولين VialTweeter
1 إلى 500ML 10 إلى 200ML / دقيقة UP100H
10 إلى 2000ML 20 إلى 400ML / دقيقة Uf200 ः ر، UP400St
00.1 إلى 20L 00.2 إلى 4L / دقيقة UIP2000hdT
10 إلى 100L 2 إلى 10L / دقيقة UIP4000hdT
زمالة المدمنين المجهولين 10 إلى 100L / دقيقة UIP16000
زمالة المدمنين المجهولين أكبر مجموعة من UIP16000

اتصل بنا! / اسألنا!

اطلب المزيد من المعلومات

يرجى استخدام النموذج أدناه، إذا كنت ترغب في طلب معلومات إضافية حول التجانس بالموجات فوق الصوتية. سنكون سعداء لنقدم لكم نظام الموجات فوق الصوتية تلبية الاحتياجات الخاصة بك.









يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.


Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع عاليه الأداء الخالطون بالموجات فوق الصوتية لتشتت ، استحلاب واستخراج الخلايا.

عاليه الطاقة الخالطون بالموجات فوق الصوتية من مختبر إلى طيار و الصناعية النطاق.

مراجع الادب



حقائق تستحق العلم

Perovskite

Perovskite هو مصطلح يصف Perovskite المعدنية (المعروف أيضا باسم أكسيد التيتانيوم الكالسيوم أو الكالسيوم تيتاتيت ، الصيغة الكيميائية CaTiO3) فضلا عن بنيه ماديه محدده. وفقا لنفس الاسم ، يتميز Perovskite المعدنية بنيه perovskite.
يمكن ان تحدث المركبات perovskite في بنيه مكعب ، رباعي أو مصفر ولها الصيغة الكيميائية abx3. [ا] و [ب] [كبس], بينما [اكس] يمثل انيون, اي روابط إلى كلا. في مركبات perovskite, الموجبة هو أكبر بكثير من الموجبة B. المعادن الأخرى مع بنيه perovskite هي Loparite و بريدمانايت.
Perovskites لديها بنيه بلوريه فريدة من نوعها ، وفي هذا الهيكل يمكن الجمع بين العناصر الكيميائية المختلفة. ونظرا للهيكل البلوري الخاص ، يمكن ان تظهر جزيئات perovskite خصائص قيمه مختلفه ، مثل التوصيل الفائق ، والمقاومة المغنطيسية عاليه جدا ، و/أو الكهرباء الحديدية ، مما يجعل تلك المركبات مثيره للاهتمام للغاية بالنسبة للتطبيقات الصناعية. وعلاوة علي ذلك ، يمكن الجمع بين عدد كبير من العناصر المختلفة معا لتشكيل هياكل perovskite ، مما يجعل من الممكن الجمع بين وتعديل وتكثيف بعض الخصائص المادية. ويستخدم الباحثون والعلماء ومطورو العمليات تلك الخيارات لتصميم وتحسين الخصائص الفيزيائية والبصرية والكهربائية للperovskite بشكل انتقائي.
خصائصها الضوئية جعل الهجين perovskites المرشحين المثالي لتطبيقات الخلايا الشمسية والخلايا الشمسية perovskites هي التكنولوجيا واعده ، والتي قد تساعد علي إنتاج كميات كبيره من الطاقة النظيفة والصديقة للبيئة.
المعلمات الضوئية الحرجة من perovskite أحاديه البلورية ذكرت في الأدبيات:

MAPbI31.51 eV 821 نانومتر2.5 (SCLC)10−8аs = 22 ns аب = 1032 ns PL2 × 10102-8 ميكرومتر3.3 × 1010MAPbBr32.18 eV 574 نانومتر 24 (SCLC)
τs = 28 ns τb = 300 ns PL
1.3-4.3 ميكرومتر3 × 1010MAPbI31.51 eV 820 نانومتر67.2 (SCLC)
τs = 18 ns τب = 570 ns PL
1.8-10.0 ميكرومتر1.4 × 1010MAPbI3850 نانومتر164 ± 25 حركة حفرة (SCLC) 105 حفرة التنقل (قاعة) 24 ± 6.8 الإلكترون SCLC
82 ± 5 μs TPV 95 ± 8 μs الطيفية المعاوقة (IS)9 × 109 p175 ± 25 μm3.6 × 1010 لثقب 34.5 × 1010 لالإلكترونMAPbI31.53 eV 784 نانومتر34 قاعة

8.8 × 1011 ص
1.8 × 109 لثقب 4.8 × 1010 لالإلكترونMAPbBr31.53 eV 784 نانومتر34 قاعة

8.8 × 1011 ص
1.8 × 109 لثقب 4.8 × 1010 لالإلكترونMAPbBr32.24 eV 537 نانومتر4.36 قاعة

3.87 × 1012 ص
2.6 × 1010 لثقب 1.1 × 1011 لالإلكترونMAPbCl32.24 eV 537 نانومتر4.36 قاعة

3.87 × 1012 ص
2.6 × 1010 لثقب 1.1 × 1011 لالإلكترونMAPbCl32.97 eV 402 نانومتر179 قاعة

5.1 × 109 ن

MAPbCl32.88 eV 440 نانومتر42 ± 9 (SCLC)2.7 × 10-8τs = 83 ns τب = 662 ns PL4.0 × 109 p3.0-8.5 μm3.1 × 1010FAPbI31.49 eV 870 نانومتر40 ± 5 حفرة التنقل SCLC1.8 × 10-8
2.8 × 109
1.34 × 1010

المواد فجوه النطاق أو بداية الامتصاص التنقل [cm2 الخامس-1 الصورة-1] التوصيليه الكهربية [Ω-1 سم-1] عمر الحامل وطريقهه تركيز الناقل ونوعه [سم-3] (ن أو ع) انتشار طول كثافة الفخ [سم-3]
MAPbBr3 2.21 eV 570 nm 115 (38) 20 – 60 (القاعة) τs = 41 ns τب = 457 ns (PL) 5 × 109 إلى 5 × 1010 ص 3 – 17 ميكرومتر 5.8 × 109