Hielscher ուլտրաձայնային տեխնոլոգիա

Պերովսկիտի սինթեզը `ուլտրաձայնագրմամբ

Ուլտրաձայնային պատճառած և ուժեղացվող ռեակցիաները առաջարկում են հեշտությամբ, ճշգրիտ վերահսկելի և բազմակողմանի սինթեզի մեթոդ ՝ լույսն ակտիվացվող նյութերի արտադրության համար, որը հաճախ չի կարող պատրաստվել սովորական տեխնիկայով:
Պերովսկի բյուրեղների ուլտրաձայնային բյուրեղացումը և տեղումների քանակը խիստ արդյունավետ և տնտեսական տեխնիկա է, որը թույլ է տալիս արտադրել պերովսկիտային նանոկրիստալներ արդյունաբերական մասշտաբով `զանգվածային արտադրության համար:

Պերովսկիտի նանոկրիստալների ուլտրաձայնային սինթեզ

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.
Ուլտրաձայնացումը տարբեր օրգանական ռեակցիաների արագացման ֆիզիկական մեթոդներից մեկն է: Բյուրեղացման գործընթացը ազդում և վերահսկվում է ուլտրաձայնային բուժման արդյունքում, որի արդյունքում ստեղծվում են մեկ բյուրեղային պերովսկի նանոմասնիկների վերահսկելի չափի հատկությունները:

Ուլտրաձայնային սինթեզված պերովսկի նանոկրեստների TEM պատկերը

TEM պատկերներ CH- ի համար3նՀ3PbBr3 QD- ներ (ա) և (բ) առանց ուլտրաձայնային բուժման:

UIP2000hdT - նանո մասնիկների արդյունաբերական ֆրեզերային արտադրության համար 2000 ՎՎ բարձրորակ ultrasonicator:

UIP2000hdT ճնշվող հոսքի բջջային ռեակտորով

Տեղեկատվության պահանջ





Ուլտրաձայնային պերովսկիտի սինթեզի դեպքերի ուսումնասիրություն

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.

Պերովսկիտի նանոկրիստների ուլտրաձայնային բյուրեղացում

Jang et al. (2016 թ.) Զեկուցում են կապարի հալիդային պերովսկիտի նանոկրիստալների հաջող ուլտրաձայնային օժանդակ սինթեզը: Օգտագործելով ուլտրաձայնային, APbX3 պերովսկիտի նանոկրիստալներ `կոմպոզիցիաների լայն տեսականիով, որտեղ A = CH3նՀ3, Cs, կամ HN = CHNH3 (formamidinium), և X = Cl, Br կամ I- ը նստված էին: Ուլտրաձայնացումը արագացնում է պրեկուրսորների լուծարման գործընթացը (AX և PbX)2) տոլուումում, և լուծարման արագությունը որոշում է նանոկրիստալների աճի տեմպը: Այնուհետև հետազոտող խումբը պատրաստեց բարձր զգայունության ֆոտոէլեկատորներ `միատարր չափսով նանոկրիստալներ ծածկելով լայնածավալ սիլիկոնային օքսիդի ենթաշերտերի վրա:

Ուլտրաձայնային պերովսկիտի բյուրեղի բաշխում

CH3NH3PbBr3 (a) և (b) մասնիկների չափի բաշխում առանց ուլտրաձայնային բուժման:
Չեն et al. 2017 թ

Պերովսկիտի ուլտրաձայնային ասիմետրիկ բյուրեղացում

Պենգ et al. (2016 թ.) Մշակել է աճի նոր մեթոդ ՝ հիմնված կավիացիայի արդյունքում առաջացած ասիմետրիկ բյուրեղացման (CTAC) հիման վրա, որը նպաստում է հետերկրային կորիզացմանը ՝ ապահովելով բավարար էներգիա ՝ կորիզացման արգելքը հաղթահարելու համար: Հակիրճ, նրանք լուծմանը ներկայացրեցին շատ կարճ ուլտրաձայնային իմպուլսներ (≈ 1sec), երբ այն հասավ ցածր գերբեռնվածության մակարդակի `հակասոլիվացված գոլորշիների դիֆուզիոնով: Ուլտրաձայնային զարկերակը ներկայացվում է գերհագեցածության բարձր մակարդակներում, երբ կավիացիան առաջացնում է չափազանց մեծ կորիզացման դեպքեր և, հետևաբար, մանր բյուրեղների մեծ քանակությամբ աճ: Խոստումնալից, MAPbBr3 միոկլաստիկական ֆիլմերը աճում են տարբեր substrates մակերեսի վրա ցիկլային ուլտրաձայնային բուժումից մի քանի ժամվա ընթացքում:

Պերովսկիտի քվանտային կետերի ուլտրաձայնային սինթեզ

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 CH3նՀ3PbX3 (X = Cl, Br և I), ինչը հանգեցրեց չափազանց լայն գունային գամմայի:

Ուլտրաձայնային Դիսպերսիա

Նանո մասնիկների կախոցների ու թանաքների ուլտրաձայնացումը հուսալի տեխնիկա է `դրանք միատարր ցրելու համար նախքան նանո-կասեցումը կիրառեք այնպիսի նյութերի վրա, ինչպիսիք են ցանցերը կամ էլեկտրոդները: (տե՛ս Belchi et al. 2019; Pichler et al. 2018)
Ուլտրաձայնային ցրումը հեշտությամբ բռնում է բարձր կոշտ կոնցենտրացիաները (օրինակ ՝ մածուկներ) և նանո-մասնիկները բաժանում է մեկ-ցրված մասնիկների մեջ, որպեսզի ստացվի միասնական կախոց: Սա հավաստիացնում է, որ հետագա կիրառման դեպքում, երբ ենթաշերտը պատված է, ագլոմերատների նման ոչ մի կուտակում չի խանգարում ծածկույթի կատարմանը:

Hielscher Ultrasonics- ը մատակարարում է ուլտրաձայնային հզոր դիսպերատոր `պատրաստելու համասեռ նան-մասնիկների կասեցում, օրինակ` լիթիում մարտկոցների արտադրության համար

Ուլտրաձայնային ցրումը պատրաստում է միանվագ չափսի կասեցումներ. Կանաչ կոր – նախքան sonication- ը / Sonication- ից հետո կարմիր կորը

Ուլտրաձայնային պրոցեսորներ Պերովսկիտի տեղումների համար

Hielscher Ultrasonics- ը ձևավորում և արտադրում է բարձրորակ ուլտրաձայնային համակարգեր `բարձրորակ պերովսկի բյուրեղների սոնոքիմիական սինթեզի համար: Որպես շուկայի առաջատար և ուլտրաձայնային վերամշակման երկարամյա փորձ ունենալով ՝ Hielscher Ultrasonics- ը իր հաճախորդներին օգնում է առաջին իրագործելիության թեստից `օպտիմիզացման գործընթացին մինչև լայնածավալ արտադրության արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորների վերջնական տեղադրում: Առաջարկելով լիարժեք պորտֆոլիոն լաբորատոր և պահեստային ուլտրաձայնային պրոցեսորներից մինչև արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորներ, Hielscher- ը կարող է ձեզ առաջարկել իդեալական սարք ձեր նանոկրիսային պրոցեսի համար:
FC100L1K-1S հետ InsertMPC48Hielscher- ի բոլոր ուլտրաձայնիչները բոլորն էլ ճշգրտորեն վերահսկելի են և կարելի է կարգավորել շատ ցածրից մինչև շատ բարձր ամպլիտուդներ: Ամպլիտուդը հիմնական գործոններից է, որը ազդում է ազդանշանային գործընթացների ազդեցության և կործանարարության վրա: Hielscher Ultrasonics’ ուլտրաձայնային պրոցեսորներն ապահովում են ամպլիտուդեսների բավականին լայն սպեկտր, որոնք ընդգրկում են շատ մեղմ և փափուկ մինչև շատ ինտենսիվ և կործանարար կիրառությունների շարք: Ընտրելով ճիշտ լայնության պարամետրը, ուժեղացուցիչը և սոնոտրոդը թույլ են տալիս պահանջել ուլտրաձայնային ազդեցություն ձեր հատուկ գործընթացի համար: Hielscher- ի հատուկ հոսքի բջիջների ռեակտորը տեղադրում է MPC48 – MultiPhaseCavitator (տես նկ. Ձախ) – թույլ է տալիս ներթափանցել երկրորդ փուլը 48 թնդանոթի միջոցով, որպես բարակ լարում դեպի խոռոչային տաք կետ, որտեղ բարձրորակ ուլտրաձայնային ալիքները ցրում են երկու փուլերը միատարր խառնուրդի մեջ: MultiPhaseCavitator- ը իդեալական է բյուրեղային սերմնացանի կետերը նախաձեռնելու և պերովսկի նանոկրիստալների տեղումների ռեակցիան վերահսկելու համար:
Hielscher արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են մատուցել արտառոց բարձր ամպլիտուդներ: 24/7 շահագործման ընթացքում կարելի է հեշտությամբ շարունակաբար գործարկել մինչև 200 մկմ ամպլիտուդներ: Նույնիսկ ավելի բարձր ամպլիտուդների համար կան հարմարեցված ուլտրաձայնային սոնոտրոդներ: Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումների կայունությունը թույլ է տալիս 24/7-ը շահագործել ծանր հերթապահություն և պահանջարկ ունեցող միջավայրում:
Մեր հաճախորդները գոհ են Hielscher Ultrasonic- ի համակարգերի հիանալի ամրությունից և հուսալիությունից: Ծանրաբեռնված կիրառման, պահանջկոտ միջավայրում և 24/7 շահագործման ոլորտներում տեղադրումը ապահովում է արդյունավետ և տնտեսական վերամշակում: Ուլտրաձայնային պրոցեսի ուժեղացումը նվազեցնում է վերամշակման ժամանակը և հասնում ավելի լավ արդյունքների, այսինքն `ավելի բարձր որակ, ավելի բարձր բերքատվություն, նորարարական արտադրանք:
Ստորեւ ներկայացված աղյուսակը ձեզ ցույց է տալիս մեր ultrasonicators- ի մոտավոր մշակման հզորությունը:

խմբաքանակի Volume Ծախսի Rate Առաջարկվող սարքեր
0.5-ից մինչեւ 1.5 մկ na VialTweeter- ը
1-ից 500 մլ 10-ից մինչեւ 200 մլ / վրկ UP100H
10-ից մինչեւ 2000 մլ 20-ից 400 մլ / վրկ Uf200 ः տ,, UP400St
01-ից մինչեւ 20 լ 02-ից 4 լ / րոպե UIP2000hdT
10-ից 100 լ 2-ից 10 լ / րոպե UIP4000hdT
na 10-ից 100 լ / րոպե UIP16000
na ավելի մեծ Կլաստերի UIP16000

Կապ մեզ հետ | / Հարցրեք մեզ!

Հարցրեք ավելին

Խնդրում ենք օգտագործել ստորեւ բերված ձեւը, եթե ցանկանում է պահանջել լրացուցիչ տեղեկություններ ուլտրաձայնային համասեռացումից: Մենք ուրախ կլինենք առաջարկել Ձեզ ուլտրաձայնային համակարգ հանդիպել Ձեր պահանջներին:









Խնդրում ենք նկատի ունենալ մեր Գաղտնիության քաղաքականություն,


Hielscher Ultrasonics- ը արտադրում է բարձրորակ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ `ցրելու, էմուլգիայի և բջիջների արդյունահանման համար:

Բարձր հզորությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ ից Լաբորատորիա դեպի օդաչու եւ արդյունաբերական մասշտաբով,

Գրականություն / հղումներ



Փաստեր Worth Իմանալով

Պերովսկիտ

Պերովսկիտը տերմին է, որը նկարագրում է հանքային պերովսկիտը (որը նաև հայտնի է որպես կալցիումի տիտանի օքսիդ կամ կալցիումի տիտանիատ, CaTiO քիմիական բանաձև)3), ինչպես նաև նյութի հատուկ կառուցվածքը: Նույն անվանման համաձայն, հանքային Պերովսկիտը պարունակում է պերովսկիտի կառուցվածքը:
Պերովսկիտի միացությունները կարող են առաջանալ խորանարդի, տետրագոնալ կամ օրթորխրոմային կառուցվածքում և ունեն քիմիական բանաձև ABX3. A- ն և B- ն կատիոններ են, մինչդեռ X- ը ներկայացնում է անիոն, որը կապում է երկուսին: Պերովսկիտի միացություններում Ա կատիոնը զգալիորեն մեծ է, քան B կատիոնը: Պերովսկի կառուցվածքով այլ հանքանյութեր են ՝ Լոպարիտը և Բրիդգմանիտը:
Պերովսկիները ունեն յուրահատուկ բյուրեղային կառուցվածք, և այս կառուցվածքում կարող են միավորվել տարբեր քիմիական տարրեր: Հատուկ բյուրեղային կառուցվածքի շնորհիվ պերովսկիտի մոլեկուլները կարող են ցուցադրել տարբեր արժեքավոր հատկություններ, ինչպիսիք են գերհաղորդականությունը, շատ բարձր մագնիտորեստրությունը և (կամ) ֆերոէլեկտրականությունը, որոնք այդ միացությունները խիստ հետաքրքիր են դարձնում արդյունաբերական կիրառությունների համար: Բացի այդ, մեծ թվով տարբեր տարրեր կարող են համատեղվել `կազմավորելով պերովսկի կառույցներ, ինչը հնարավորություն է տալիս համատեղել, ձևափոխել և ուժեղացնել որոշակի նյութական բնութագրեր: Հետազոտողները, գիտնականները և գործընթացների մշակողները օգտագործում են այդ տարբերակները `ընտրովի ձևավորելու և օպտիմալացնելու պերովսկի ֆիզիկական, օպտիկական և էլեկտրական բնութագրերը:
Դրանց օպտոէլեկտրոնային հատկությունները հիբրիդային պերովսկիտներին դարձնում են արեգակնային բջիջների կիրառման և պերովսկիտի արևային բջիջների իդեալական թեկնածուներ `հեռանկարային տեխնոլոգիա, որը կարող է օգնել մեծ քանակությամբ մաքուր, շրջակա միջավայրի համար էներգիա արտադրել:
Գրականության մեջ զեկուցված են մեկ-բյուրեղային պերովսկիտի միկրյա բյուրեղային պերովսկիտի կրիտիկական օպտոէլեկտրոնային պարամետրերը.

MAPbI31.51 eV 821 nm2.5 (SCLC)10−8τs = 22 ns τբ = 1032 ns PL2 × 10102–8 µm3.3 × 1010MAPbBr32.18 eV 574 nm24 (SCLC)
τs = 28 ns τb = 300 ns PL
1.3–4.3 µm3 × 1010MAPbI31.51 eV 820 nm67.2 (SCLC)
τs = 18 ns τբ = 570 ns PL
1.8–10.0 µm1.4 × 1010MAPbI3850 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 34.5 × 10 անցքի համար10 for electronMAPbI31.53 eV 784 nm34 Hall

8,8 × 1011 P
1.8 × 109 համար անցքի 4.8 hole 1010 for electronMAPbBr31.53 eV 784 nm34 Hall

8,8 × 1011 P
1.8 × 109 համար անցքի 4.8 hole 1010 for electronMAPbBr32.24 eV 537 nm4.36 Hall

3,87 × 1012 P
2.6 × 1010 1.1 × 10 անցքի համար11 for electronMAPbCl32.24 eV 537 nm4.36 Hall

3,87 × 1012 P
2.6 × 1010 1.1 × 10 անցքի համար11 for electronMAPbCl32.97 eV 402 nm179 Hall

5.1 × 109 n

MAPbCl32.88 eV 440 nm42 ± 9 (SCLC)2.7 × 10-8τs = 83 ns τբ = 662 ns PL4.0 × 109 p3.0–8.5 µm3.1 × 1010FAPbI- ն31.49 eV 870 nm40 ± 5 Hole mobility SCLC1.8 × 10-8
2,8 × 109
1,34 × 1010

Նյութեր Խմբի բացը կամ կլանման սկիզբը Շարժունակություն [սմ2 Վ-1 ի-1[] Իրականություն [Օ-1 սմ-1[] Փոխադրողի կյանքի տևողությունը և մեթոդը Փոխադրողի կոնցենտրացիան և տեսակը [սմ-3] (n կամ p) Դիֆուզիոն երկարությունը Ծուղակի խտություն [սմ-3[]
MAPbBr3 2.21 eV 570 նմ 115 (TOF) 20-60 (Սրահ) 38 (SCLC) τs = 41 ns τբ = 457 ns (PL) 5 × 109 դեպի 5 × 1010 P 3–17 մկմ 5,8 × 109