Ультразвуковая технология Хильшера

Перовскитский синтез ультразвуковой

Ультрасонически индуцированные и усиленные реакции предлагают легкий, точно управляемый и универсальный метод синтеза для производства светоактивных материалов, которые часто не могут быть подготовлены обычными методами.
Ультразвуковая кристаллизация и осадки перовскитских кристаллов – высокоэффективная и экономичная техника, позволяющая производить перовскитные нанокристаллы в промышленных масштабах для массового производства.

Ультразвуковой синтез перовскитских нанокристаллов

Органические-неорганические свинцовые галидные перовскиты обладают исключительными оптоэлектронными свойствами, такими как высокая поглощение света, очень длительный срок службы носителя, длина диффузии носителя и высокая мобильность носителя, что делает соединения перовскитов превосходным функциональным материалом для высокопроизводительных приложений в солнечных батареях, светодиодах, фотодетекторах, лазерах и т.д.
Ультразвуковая ультразвуковая ультразвуковая подготовка является одним из физических методов ускорения различных органических реакций. Процесс кристаллизации зависит и контролируется ультразвуковой обработкой, в результате чего можно управлять свойствами однокристаллических перовскитных наночастиц.

TEM изображение ультразонically синтезированных перовскитных нанокристаллов

TEM изображения для CH3нГн3PbBr3 КД (a) с ультразвуковым лечением и (b)

UIP2000hdT - высокопроизводительный ультразвуковой ультразвуковой оператор 2000 Вт для промышленного фрезерования наночастиц.

UIP2000hdT с реактором напрессуемых клеток потока

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Тематические исследования ультразвукового перовскитного синтеза

Исследования провели многообразие типов ультразонически ассистированного роста перовскитного кристалла. В целом перовскитные кристаллы готовятся методом жидкого роста. Для того, чтобы осаждать перовскитные кристаллы, растворимость целевых образцов медленно и контролируется уменьшается в растворе прекурсоров. Ультразвуковое выпадение перовскитных нанокристаллов в основном основано на антиплатежеспособном закалке.

Ультразвуковая кристаллизация перовскитных нанокристаллов

Jang et al. (2016) сообщают о успешном ультрасоноотносительном синтезе свинцовых перовскитных нанокристаллов. Используя ультразвук, APbX3 перовскитные нанокристаллы с широким диапазоном композиций, где3нГн3, Cs, или HN-CHNH3 (формамидин), и X и Cl, Br, или я, были осаждены. Ультразвуковая обработка ускоряет процесс растворения прекурсоров (AX и PbX2) в толуоле, и скорость растворения определяет темпы роста нанокристаллов. Впоследствии исследовательская группа изготовила фотодетекторы высокой чувствительности, гоодно вращая покрытие однородных нанокристаллов размера на субстратах оксида кремния большой площади.

Ультразвуковое распределение перовскитных кристаллов

Распределение размеров частиц CH3NH3PbBr3 (a) с ультразвуковым лечением и (б) без ультразвукового лечения.
Чэнь и др. 2017

Ультразвуковая асимметричная кристаллизация перовскита

Пэн и др. (2016) разработали новый метод роста на основе кавитации триггерной асимметричной кристаллизации (CTAC), которая способствует разнородной нуклеации, обеспечивая достаточно энергии для преодоления ядерки. Короче говоря, они ввели очень короткие ультразвуковые импульсы (No 1sec) к раствору, когда он достиг низкого уровня перенасыщения с антиплатежеспособным диффузией пара. Ультразвуковой импульс вводится при высоких уровнях перенасыщения, где кавитация вызывает чрезмерные явления нуклеации и, следовательно, рост множества крошечных кристаллов. Перспективно, MAPbBr3 монокристаллические пленки росли на поверхности различных субстратов в течение нескольких часов циклической ультразвуковой обработки.

Ультразвуковой синтез перовскитных квантовых точек

Chen et al. (2017) представляют в своей исследовательской работе эффективный метод подготовки перовскитных квантовых точек (КД) под ультразвуковое облучение. Ультразвуковая система используется в качестве механического метода для ускорения осадков перовскитных квантовых точек. Процесс кристаллизации перовскитных квантовых точек усиливается и контролируется ультразвуковой обработкой, в результате чего точно с учетом размера нанокристаллов. Анализ структуры, размера частиц и морфологии перовскитных квантовых точек показал, что ультразвуковая кристаллизация дает меньшие размеры частиц и более равномерное распределение размера частиц. Используя ультразвуковой (сонохимический) синтез, можно было также производить перовскитные квантовые точки с различными химическими составами. Эти различные композиции в перовскитных кристаллах позволили неспособным пикам выбросов и краям адсорбции CH3нГн3Уатс3 (X q Cl, Br и I), что привело к чрезвычайно широкой цветовой гамме.

Ультразвуковая Дисперсия

Ультразвуковая суспензия наночастиц и чернил является надежным методом, чтобы рассеять их однородно перед нанесением наноподвески на субстраты, такие как сетки или электроды. (ср. Бельчи и др. 2019; Пихлер и др.)
Ультразвуковая дисперсия легко обрабатывает высокие концентрации твердых веществ (например, пасты) и распределяет наночастицы на одноразовые частицы, так что образуется однородная подвеска. Это гарантирует, что в последующем применении, когда субстрат покрыт, не слипания, такие как агломераты ухудшает производительность покрытия.

Hielscher Ultrasonics поставляет мощный ультразвуковой разгонный блок для подготовки однородной нано-частичной подвески, например, для производства литиевых аккумуляторов

Ультразвуковая дисперсия готовит однородные наноразмерные суспензии: зеленая кривая – до соники / красная кривая после sonication

Ультразвуковые процессоры для перовскитных осадков

Hielscher Ultrasonics разрабатывает и производит высокопроизводительные ультразвуковые системы для сонохимического синтеза высококачественных перовскитных кристаллов. Как лидер рынка и с многолетним опытом в ультразвуковой обработке, Hielscher Ultrasonics помогает своим клиентам от первого технико-экономического обоснования для обработки оптимизации до окончательной установки промышленных ультразвуковых процессоров для крупномасштабного производства. Предлагая полный портфель от лабораторных и скамейки верхней ультразвуковых до промышленных ультразвуковых процессоров, Хильшер может порекомендовать вам идеальное устройство для вашего нанокристаллического процесса.
FC100L1K-1S с InsertMPC48Все ультразвуковые амплитуда Hielscher точно управляемы и могут быть настроены от очень низких до очень высоких амплитуд. Амплитуда является одним из основных факторов, влияющих на воздействие и разрушительность процессов звукозаки. Ультразвуковая сотовая сотовая сотовая сотня Хильшер’ ультразвуковые процессоры обеспечивают очень широкий спектр амплитуд, охватывающих диапазон очень мягких и мягких до очень интенсивных и разрушительных применений. Выбор правильной настройки амплитуды, руля и sonotrode позволяет установить необходимое ультразвуковое воздействие для вашего конкретного процесса. Специальная вставка реактора потока Хильшера MPC48 – MultiPhaseCavitator (см. рис. слева) – позволяет вводить вторую фазу через 48 канюли в качестве тонкого штамма в кавитациальную горячую точку, где высокопроизводительные ультразвуковые волны разгоняют две фазы в однородную смесь. MultiPhaseCavitator идеально подходит для инициирования кристаллических точек посева и для контроля реакции осадков перовскитных нанокристаллов.
Промышленные ультразвуковые процессоры Hielscher могут доставлять необычайно высокие амплитуды. Амплитуды до 200 м могут легко работать непрерывно в 24/7 операции. Для еще более высоких амплитуд доступны индивидуальные ультразвуковые сонотроды. Надежность ультразвукового оборудования Hielscher позволяет круглосуточно работать на тяжелых грузах и в сложных условиях.
Наши клиенты удовлетворены превосходной надежностью и надежностью систем Hielscher Ultrasonic. Установка в полях тяжелых приложений, требовательных средах и круглосуточной эксплуатации обеспечивает эффективную и экономичную обработку. Ультразвуковая интенсификация процессов сокращает время обработки и добивается лучших результатов, т.е. более высокого качества, более высоких урожаев, инновационных продуктов.
В приведенной ниже таблице приведена приблизительная производительность наших ультразвуковых аппаратов:

Объем партии Скорость потока Рекомендуемые устройства
0.5 до 1,5 мл не доступно VialTweeter
От 1 до 500 мл От 10 до 200 мл / мин UP100H
От 10 до 2000 мл От 20 до 400 мл / мин Uf200 ः т, UP400St
0.1 до 20L 0.2 до 4L / мин UIP2000hdT
От 10 до 100 литров От 2 до 10 л / мин UIP4000hdT
не доступно От 10 до 100 л / мин UIP16000
не доступно больше кластер UIP16000

Свяжитесь с нами! / Спросите нас!

Запросить дополнительную информацию

Пожалуйста, используйте форму ниже, если вы хотите запросить дополнительную информацию о ультразвуковой гомогенизации. Мы будем рады предложить Вам ультразвуковые системы, отвечающей вашим требованиям.









Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы для дисперсии, эмульгации и извлечения клеток.

Высокомощные ультразвуковые гомогенизаторы от лаборатория в пилот а также промышленный масштаб,

Литература / Ссылки



Полезные сведения

Перовскит

Перовскит это термин, который описывает минеральные Перовскит (также известный как оксид титана кальция или титаната кальция, химическая формула CaTiO3), а также специфическая структура материала. В соответствии с тем же названием, минерал Перовскит имеет перовскитную структуру.
Перовскитные соединения могут возникать в кубической, тетрагональной или орторхомной структуре и иметь химическую формулу ABX3. A и B являются катионами, в то время как X представляет собой анион, который связывает обоих. В перовскитных соединениях катион А значительно больше, чем в катион B. Другими минералами с перовскитной структурой являются лопарит и Бридгманит.
Перовскиты обладают уникальной кристаллической структурой и в этой структуре могут быть объединены различные химические элементы. Благодаря специальной кристаллической структуре, молекулы перовскитов могут проявлять различные ценные свойства, такие как сверхпроводимость, очень высокая магниторезистентность и/или ферроэлектричество, которые делают эти соединения очень интересными для промышленного применения. Кроме того, большое количество различных элементов может быть объединено вместе, чтобы сформировать перовскитные структуры, что позволяет комбинировать, изменять и интенсифицировать определенные материальные характеристики. Исследователи, ученые и разработчики процессов используют эти варианты для выборочного проектирования и оптимизации перовскитных физических, оптических и электрических характеристик.
Их оптоэлектронные свойства делают гибридных перовскитов идеальными кандидатами для применения солнечных батарей, а перовскитные солнечные элементы являются перспективной технологией, которая может помочь производить большое количество чистой, экологически чистой энергии.
Критические оптоэлектронные параметры однокристаллического перовскитного, зарегистрированные в литературе:

МАПБи31.51 eV 821 nm2.5 (SCLC)10-8-х s 22 нсВ 1032 нс PL2 и 1010 Лет2-8 мкм3.3 и 1010 ЛетMAPbBr32.18 eV 574 nm24 (SCLC)
28 нсзБ 300 нс PL
1,3-4,3 мкм3 и 1010 ЛетМАПБи31.51 eV 820 nm67.2 (SCLC)
18 нсВ 570 нс PL
1,8-10,0 мкм1.4 и 1010 ЛетМАПБи3850 nm164 - 25 Мобильность отверстия (SCLC) 105 Мобильность отверстия (зал) 24 и 6.8 электрон SCLC
82 и 5 х TPV 95 и 8-c inedance спектроскопии (IS)9 и 109 До 9 p175 - 25 мкм3.6 и 1010 Лет для отверстия 34.5 и 1010 Лет для электронмАПБи31.53 eV 784 nm34 Зал

8.8 и 1011 Год п
1.8 и 109 для отверстия 4.8 и 1010 Лет для электронмАПББр31.53 eV 784 nm34 Зал

8.8 и 1011 Год п
1.8 и 109 для отверстия 4.8 и 1010 Лет для электронмАПББр32.24 eV 537 nm4.36 Зал

3.87 и 1012 Лет п
2.6 и 1010 Лет для отверстия 1.1 и 1011 Год для электронМАПК32.24 eV 537 nm4.36 Зал

3.87 и 1012 Лет п
2.6 и 1010 Лет для отверстия 1.1 и 1011 Год для электронМАПК32.97 eV 402 nm179 Зал

5.1 и 109 До 9 N

MAPbCl32.88 eV 440 nm42 9 (SCLC)2.7 и 10-883 нсВ 662 нс PL4.0 и 109 До 9 p3.0-8.5 мкм3.1 и 1010 ЛетФАПБи31.49 eV 870 nm40 5 Дыра мобильности SCLC1.8 и 10-8
2.8 и 109 До 9
1.34 и 1010 Лет

Материалы Разрыв полосы или начало поглощения Мобильность2 В-1 S-1] Проводка-1 см-1] Срок службы и метод перевозчика Концентрация носителя и тип Цм-3(n или p) Длина диффузии Плотность ловушки-3]
MAPbBr3 2.21 eV 570 нм 115 (ТОС) 20-60 (Зал) 38 (SCLC) No 41 нсВ 457 нс (PL) 5 и 109 До 9 до 5 и 1010 Лет п 3-17 мкм 5.8 и 109