Perovskite syntéza ultrazvukom

Ultrazvukový syntézu Perovskite Nanocrystals

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.
Ultrazvukom je jedným z fyzikálnych metód pre urýchlenie rôznych organických reakcií. Proces kryštalizácie je ovplyvnený a kontrolovaný ultrazvukovou liečbou, čo vedie k ovládateľnej veľkosti vlastností jednokryštalických perovskitových nanočastíc.

TEM obrázky pre CH₃Nh₃PbBr₃ QDs (a) s a (b) bez ultrazvukovej liečby.

Prípadové štúdie ultrazvukovej Perovskite syntézy

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.

Ultrazvukový kryštalizáciou Perovskite Nanocrystals

Jang et al. (2016) správa úspešná Rozpúšťadle asistovanej syntéza olova halogenidové perovskite nanocrystals. Použitie ultrazvuku, APbX₃ perovskite nanokryštálov so širokou škálou kompozícií, kde a = ch₃Nh₃, CS alebo HN = CHNH₃ (formamidinium) a X = cl, br alebo I, boli vyzrážané. Ultrazvukom urýchľuje rozpúšťanie proces prekurzorov (AX a PbX₂) v toluéne a miera rozpúšťania určuje mieru rastu nanocrystals. Následne, výskumný tím vymyslel High-Citlivosť photodetectors tým, že homogenicky točiť povlak jednotnej veľkosti nanokryštálov na veľkých-plochy oxidu kremičitého substrátov.

Rozdelenie veľkosti častíc CH3NH3PbBr3 (a) s a (b) bez ultrazvukovej liečby.
Chen et al. 2017

Ultrazvukové Asymetrical Kryštalizácia Perovskite

Peng et al. (2016) vyvinul novú metódu rastu založenú na kavitácii-vyvolal asymetrické kryštalizácie (CTAC), ktorý podporuje heterogénne nukleácie tým, že poskytuje dostatok energie na prekonanie nukleovej bariéry. Stručne povedané, oni zaviedli veľmi krátke ultrazvukové impulzy (≈ 1sec) na riešenie, keď dosiahla nízku úroveň sýtosti s antisolventným difúziou pary. Ultrazvukový pulz je predstavený na vysokej úrovni supersaturácie, kde Kavitácia spúšťa nadmerné Nukleace udalosti, a preto rast nepreberné množstvo drobných kryštálov. Promiskingly, MAPbBr₃ monokryštalické filmy rástli na povrchu rôznych substrátov v priebehu niekoľkých hodín cyklickej ultrazvukom liečby.

Ultrazvukový syntézu Perovskite kvantovej bodky

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 a I), čo viedlo k extrémne širokému farebnemu gamutu.

ultrazvukové Dispersion

Ultrazvukom nano častíc suspenzií a atramenty je spoľahlivá technika rozptýliť je homogénne pred nanesením nano-odpruženie na podklady, ako sú mriežky alebo elektródy. (porovnaj Belchi et al. 2019; Pichler et al. 2018)
Ultrazvuková disperzia ľahko zvláda vysoké pevné koncentrácie (napr. pasty) a rozdeľuje nano-častice na jednorazové rozptýlené častice tak, aby sa vyrobila jednotná suspenzia. To zaručuje, že v následnej aplikácii, keď je podklad potiahnutý, žiadne zhlukovanie, ako sú aglomeráty, zhoršuje výkon náteru.

Ultrazvukový disperzie pripravuje jednotné nano-veľké suspenzie: Zelená krivka – pred sonikáciou/červenou krivkou po ultrazvukom

Ultrazvukové procesory pre Perovskite zrážok

Hielscher Ultrasonics vzory a vyrába High-Performance ultrazvukové systémy pre sonochemical syntézu vysoko kvalitných kryštálov perovskite. Ako líder na trhu a s dlhorkovými skúsenosťami v ultrazvukovom spracovaní, Hielscher Ultrasonics pomáha svojim zákazníkom od prvého testu uskutočniteľnosti spracovať optimalizáciu na konečnú inštaláciu priemyselných ultrazvukových procesorov pre veľkoobjemové výroby. Ponúka kompletné portfólio z laboratória a lavica-top ultrasonicators až po priemyselné ultrazvukové procesory, Hielscher vám odporučí ideálne zariadenie pre váš proces nanocrystal.
Všetky Hielscher ultrasonicators sú presne kontrolovateľné a môžu byť naladení od veľmi nízkej až po veľmi vysoké amplitúdy. Amplitúda je jedným z hlavných faktorov, ktoré ovplyvňujú vplyv a deštruktivnosť procesov ultrazvukom. Hielscher Ultrasonics’ ultrazvukové procesory dodať veľmi široké spektrum amplitúdy pokrývajúce rozsah veľmi mierne a mäkké na veľmi intenzívne a deštruktívne aplikácie. Výber správnej amplitúdy nastavenie, booster a sonotrode umožňuje nastaviť požadovaný Ultrazvukový vplyv na váš konkrétny proces. Hielscher je špeciálny tok buniek reaktora vložiť MPC48 – MultiPhaseCavitator (pozri obr. vľavo) – umožňuje aplikovať druhú fázu cez 48 cannulas ako tenký kmeň do cavitational Hot-Spot, kde vysoko výkonné ultrazvukové vlny rozptýliť dve fázy do homogénnej zmesi. MultiPhaseCavitator je ideálny pre začatie krištáľové siatie body a kontrolovať zrážanie reakcie perovskite nanocrystals.
Hielscher Priemyselné ultrazvukové procesory môžu dodať mimoriadne vysoké amplitúdy. Amplitúdy až do 200 μm možno ľahko nepretržite spúšťať v 24/7 prevádzke. Pre ešte vyššie amplitúdy, prispôsobené ultrazvukové sonotród sú k dispozícii. Robustnosť ultrazvukového zariadenia Hielscher umožňuje prevádzku 24/7 v ťažkých a náročných prostrediach.
Naši zákazníci sú spokojní s vynikajúcou robustnosť a spoľahlivosť Hielscher ultrazvukové systémy. Inštalácia v oblasti ťažkých aplikácií, náročných prostrediach a 24/7 prevádzky zabezpečujú efektívne a hospodárne spracovanie. Ultrazvukový proces intenzifikácia skracuje čas spracovania a dosahuje lepšie výsledky, t. j. vyššiu kvalitu, vyššie výnosy, inovatívne produkty.
Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov: