Hielscheri ultraheli tehnoloogia

Perovskite sünteesi ultraheliuuring

Ultraheli indutseeritud ja intensiivsemad reaktsioonid pakuvad kerget, täpselt kontrollitavat ja mitmekülgset sünteesi meetodit kergaktiveeritud materjalide tootmiseks, mis sageli ei ole ette valmistatud tavapäraste meetoditega.
Perovskite kristallide Ultraheli kristalliseerumise ja sadestumine on väga efektiivne ja ökonoomne tehnika, mis võimaldab toota perovskite nanocrystals tööstusliku skaala mass tootmiseks.

Perovskite nanocrystals ultraheli süntees

Organic–inorganic lead halide perovskites exhibit exceptional optoelectronic properties such as high light absorption, very long long carrier lifetime, carrier diffusion length, and high carrier mobility, which makes the perovskite compounds a superior functional material for high-performance applications in solar panels, LEDs, photodetectors, lasers, etc.
Ultraheli on üks füüsikalistest meetoditest erinevate orgaaniliste reaktsioonide kiirendamiseks. Kristalliseerumise protsessi mõjutab ja reguleerib ultraheli-töötlus, mille tulemuseks on ühe-kristallilise perovskiti nanoosakeste kontrollitavaid omadusi.

Ultraheli sünteesitud perovskite nanocrystals TEM-pilt

TEM-pildid CH jaoks3nH3PbBr3 QDs (a) koos ja b ilma ultraheli töötlemiseta.

UIP2000hdT-a 2000W suure jõudlusega ultraheliator nanoosakeste tööstusliku jahvatamise jaoks.

UIP2000hdT survetundlikud voolu raku reaktoriga

Infonõue




Pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Ultraheli Perovskite sünteesi juhtumiuuringud

Research has conducted manifold types of ultrasonically assisted perovskite crystal growth. In general, perovskite crystals are prepared with the liquid growth method. In order to precipitate perovskite crystals, the solubility of the target samples is slowly and controlled reduced in a precursor solution. Ultrasonic precipitation of perovskite nano crystals is mainly based on an antisolvent quenching.

Perovskite nanocrystals ultraheli Kristallimine

Jang et al. (2016) Raport, mis on edukalt ultraheliga toetatav plii metallide perovskite nanoksaalsete sünteesi. Ultraheli kasutamine, APbX3 perovskite nanocrystals laia kompositsioone, kus A = CH3nH3, Cs või HN = CHNH3 (formamidinium) ja X = cl, br või I, olid sadestatud. Ultraheli kiirendab lähteainete lahustamisel (AX ja PbX2) tolueenis ja lahustumiskiirus määrab nanotootmise kasvukiiruse. Seejärel koostas uurimisrühm kõrge tundlikkusega fotodetektorid homogeenselt tsentrifuugides laia suurusega nanosüüte suurte silikoonoksiidide substraatidega.

Ultraheli perovskite kristall jaotus

Osakeste suuruste jaotused CH3NH3PbBr3 (a) ja b ilma ultraheli töötlemiseta.
Chen et al. 2017

Perovskite ultraheli Asmeetriline Kristalliseerimine

Peng et al. (2016) töötas välja uue kasvumeetodi, mille aluseks on kavitatsioon-käivitatud asümmeetriline kristallisatsioon (CTAC), mis soodustab heterogeenset tuuma, pakkudes piisavalt energiat tuumiktõkke ületamiseks. Lühidalt, nad kasutusele väga lühike ultraheli impulsse (≈ 1sec) lahendus, kui see jõudis madal superküllastusaste koos antisolvent auru difusioon. Ultraheli impulss on kasutusele võetud kõrge üleküllastusastme tasandil, kus kavitatsioon vallandab üleliigse tuumataseme ja seega väikeste kristallide arvu kasvu. Vabatahtlikult, MAPbBr3 monopuhastusfilmid kasvasid erinevate substraatide pinnal mitme tunni jooksul pärast tsüklilist ultraheliuuringut.

Ultraheli süntees Perovskite quantum dots

Chen et al. (2017) present in their research work a efficient method to prepare perovskite quantum dots (QDs) under ultrasonic irradiation. Ultrasonication is used as a mechanical method in order to accelerate the precipitation of perovskite quantum dots. The crystallization process of the perovskite quantum dots is intensified and controlled by the ultrasonic treatment, resulting in the precisely tailored size of the nanocrystals. The analysis of the structure, particle size and morphology of the perovskite quantum dots showed that the ultrasonic crystallization gives a smaller particle sizes and a more uniform particle size distribution. Using the ultrasonic (= sonochemical) synthesis, it was also possible to produce perovskite quantum dots with different chemical compositions. Those different compositions in the perovskite crystals allowed to unable emission peaks and adsorption edges of CH3nH3Pbx3 (X = cl, br ja I), mis tõi kaasa väga laia värvi gamut.

ultraheli Dispersion

Nanoosakeste suspensioonide ja inkide ultraheliuuring on usaldusväärne meetod nende homogeenselt hajutamiseks, enne kui kasutatakse nano-suspensiooni substraatide, näiteks võrkude või elektroodide suhtes. (vt Belchi et al. 2019; Pichler et al. 2018)
Ultraheli dispersioon käsitleb kergesti kõrgeid tahke kontsentratsiooni (nt kleebib) ja jaotab nano-osakesed ühe dispergitud osakesteks, et oleks toodetud ühtlane suspensioon. See kinnitab, et järgnevas taotluses, kui aluspind on kaetud, ei halvendu kattekihi, näiteks aganaadid, pinnakatte toimivust.

Hielscher Ultrasonics varustab võimsat ultraheli dispersiooni, et valmistada homogeenne nano-osakeste suspensioon, nt liitiumi aku tootmiseks

Ultraheli dispersioon valmistab ette ühtsed nano-suurusega suspensioonid: roheline kõver – enne ultrahelitöötlust/punast kõverat pärast

Ultraheli protsessorid Perovskite sademete jaoks

Hielscher Ultrasonics kujundab ja toodab suure jõudlusega ultraheli süsteeme kõrge kvaliteediga perovskite kristallide sonokeemilise sünteesi jaoks. Kui turu liider ja pikaajaline kogemus ultraheli töötlemise, Hielscher Ultrasonics abistab oma klientidele esimesest teostatavustest protsessi optimeerimine tootmise ultraheli protsessorite lõplikku paigaldamist suuremahuliste tootmine. Pakkudes täielikku portfelli lab ja Pink-top ultraheliatorid kuni tööstuslikud ultraheli protsessorid, Hielscher võib soovitada teile ideaalne seade oma nanocrystal protsessi.
FC100L1K-1S koos InsertMPC48-gaKõik hielscheri ultrasonikaatorid on täpselt kontrollitavad ja neid saab häälestatud väga madala kuni väga kõrge amplituudiga. Amplituudi on üks peamisi tegureid, mis mõjutab mõju ja hävitatavus ultrahelitöötlus protsessid. Hielscher Ultrasonics’ ultraheli protsessorid tarnivad väga laia amplituudi spektrit, mis katab väga nõrga ja pehme väga tugeva ja hävitava taotluse. Valides õige amplituud seade, korduva ja sonotrode võimaldab määrata vajaliku ultraheli mõju oma konkreetse protsessi. Hielscheri erivoolurakureaktori lisamine MPC48 – MultiPhaseCavitator (vt pic. Left) – võimaldab süstida teise faasi kaudu 48 kanüülil õhuke tüvi kavitational hot-spot, kus suure jõudlusega ultraheli lained hajutada kaks faasi homogeenne segu. MultiPhaseCavitator on ideaalne algatada kristall külv punkte ja kontrollida sadestumisreaktsiooni perovskite nanocrystals.
Hielscheri tööstuslikud ultraheli töötlejad suudavad pakkuda erakordselt kõrgeid amplituudi. Amplituudid kuni 200 μm saab kergesti pidevalt joosta 24/7 operatsioon. Isegi suuremate amplituudid, kohandatud ultraheli sonotroodid on saadaval. Hielscheri ultraheli seadmete vastupidavus võimaldab 24/7 operatsiooni raskeveokite ja Nõudlikes keskkondades.
Meie kliendid on rahul hielscheri ultraheli süsteemide silmapaistva töökindluse ja usaldusväärsusega. Paigaldamine raskesõidukite rakenduste, nõudlike keskkondade ja 24/7 toimimise tagamiseks tagavad tõhusa ja ökonoomse töötlemise. Ultraheli protsessi intensiivistamine vähendab töötlemisaega ja saavutab paremaid tulemusi, st kõrgemat kvaliteeti, kõrgemat saagikust, uuenduslikke tooteid.
Alljärgnev tabel annab teile ülevaate meie ultrahelihitiste ligikaudse töötlemisvõimsusest:

partii Köide flow Rate Soovitatavad seadmed
0.5 kuni 1,5 ml e.k. VialTweeter
1 kuni 500 ml 10 kuni 200 ml / min UP100H
10 kuni 2000 ml 20 kuni 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 kuni 20 l 0.2 kuni 4 l / min UIP2000hdT
10 kuni 100 l 2 kuni 10 l / min UIP4000hdT
e.k. 10 kuni 100 l / min UIP16000
e.k. suurem klastri UIP16000

Võta meiega ühendust! / Küsi meiega!

Küsige lisateavet

Palun kasutage allpool olevat vormi, kui soovite taotleda täiendavat teavet ultraheli homogeniseerimine. Meil on hea meel pakkuda teile ultraheli süsteemi istungil oma nõudeid.









Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid dispersiooniks, emulgeerimiseks ja rakkude ekstraheerimiseks.

Suure võimsusega ultraheli homogenisaatorid Lab et piloot ja tööstuslikus mastaabis.

Kirjandus / viited



Faktid Tasub teada

Perovskite

Perovskite on termin, mis kirjeldab mineraalset Perovskite (tuntud ka kui kaltsium Titaanoksiid või kaltsiumi tiitanaat, Keemiline valem CaTiO3) ning konkreetne materjalistruktuur. Vastavalt sama nime, mineraal Perovskite pakub perovskite struktuuri.
Perovskite ühendid võivad esineda kuupmeetrites, tetraali või orthorhombic struktuuri ja on Keemiline valem ABX3. A ja B on cations, samal ajal kui X on anion, mis annab mõlemale võlakirja. Perovskiidi ühendite puhul on A-katioon oluliselt suurem kui B-katioon. Muud mineraalid perovskite struktuuriga on Loparite ja Bridgmanite.
Perovskites on unikaalne kristall struktuur ja selles struktuuris erinevaid keemilisi elemente saab kombineerida. Tänu spetsiaalsest kristallstruktuurile võivad perovskite molekulid omada mitmesuguseid väärtuslikke omadusi, nagu Ülijuhtivus, väga kõrge magnetiivsus ja/või ferroelekter, mis muudavad need ühendid väga huvitavaks tööstuslike rakenduste jaoks. Lisaks võib paljusid erinevaid elemente kombineerida perovskite struktuuride moodustamiseks, mis võimaldab teatavaid olulisi omadusi kombineerida, muuta ja tõhustada. Teadlased, teadlased ja protsessi arendajad kasutavad neid võimalusi valikuliselt kujundada ja optimeerida perovskite füüsikalised, Optilised ja elektrilised omadused.
Nende Optoelectronic omadused muudavad hübriid perovskites ideaalne kandidaadid päikesepaneelide rakendused ja perovskite päikesepaneelid on paljutõotav tehnoloogia, mis võib aidata toota suur kogus puhast, keskkonnasõbralik energia.
Kirjanduses esitatud ühe-kristallilise perovskiidi kriitilised optoelektroonilised parameetrid:

(MAPbI)31.51 eV 821 nm2.5 (SCLC)10−8τs = 22 ns τb = 1032 ns PL2 × 10102–8 µm3.3 × 1010"Väga"32.18 eV 574 nm24 (SCLC)
τs = 28 NS τb = 300 NS PL
1.3–4.3 µm3 × 1010(MAPbI)31.51 eV 820 nm67.2 (SCLC)
τs = 18 NS τb = 570 NS PL
1.8–10.0 µm1.4 × 1010(MAPbI)3850 nm164 ± 25 Hole mobility (SCLC) 105 Hole mobility (Hall) 24 ± 6.8 electron SCLC
82 ± 5 µs TPV 95 ± 8 µs impedance spectroscopy (IS)9 × 109 p175 ± 25 µm3.6 × 1010 augu 34,5 × 1010 for electronMAPbI31.53 eV 784 nm34 Hall

8,8 × 1011 P
1,8 × 109 augu eest 4,8 × 1010 for electronMAPbBr31.53 eV 784 nm34 Hall

8,8 × 1011 P
1,8 × 109 augu eest 4,8 × 1010 for electronMAPbBr32.24 eV 537 nm4.36 Hall

3,87 × 1012 P
2,6 × 1010 augu 1,1 × 1011 for electronMAPbCl32.24 eV 537 nm4.36 Hall

3,87 × 1012 P
2,6 × 1010 augu 1,1 × 1011 for electronMAPbCl32.97 eV 402 nm179 Hall

5,1 × 109 n

, Mis on32.88 eV 440 nm42 ± 9 (SCLC)2.7 × 10-8τs = 83 NS τb = 662 ns PL4.0 × 109 p3.0–8.5 µm3.1 × 1010(FAPbI)31.49 eV 870 nm40 ± 5 Hole mobility SCLC1.8 × 10-8
2,8 × 109
1,34 × 1010

Materjalid Sagedusala lõhe või neeldumise algus Liikuvus [cm2 V-1 s-1] Juhtivus [Ω-1 cm-1] Vedaja eluiga ja meetod Vedaja kontsentratsioon ja tüüp [cm-3] (n või p) Difusioonipikkus Püüniste tihedus [cm-3]
"Väga"3 2,21 eV 570 nm 115 (TOF) 20 – 60 (Hall) 38 (SCLC) τs = 41 NS τb = 457 NS (PL) 5 × 109 kuni 5 × 1010 P 3 – 17 μm 5,8 × 109