基于低成本、带隙可调的Cu2ZnSnSxSe4-x薄膜太阳电池研究

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基本信息

  • 批准号：
    61006002
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    22.0万
  • 负责人：
    魏浩
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    F0401.半导体材料
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

Cu2InGaSe2 (CIGS)薄膜太阳电池具有高效、可大规模工业化生产等优点，被誉为最有前途的太阳电池之一，但CIGS材料涉及多种贵重金属，特别是较稀缺材料铟，制约了其进一步发展。本项目提出一种基于环境友好、来源丰富的Cu2ZnSnSxSe4-x纳米晶（硫/硒比例可调，0≤x≤4）薄膜为光吸收层的太阳电池结构，重点研究高质量、化学计量比精确可控的Cu2ZnSnSxSe4-x纳米晶制备及形成机理，纳米晶组分、结构、大小等参数控制；衬底上大面积Cu2ZnSnSxSe4-x纳米晶薄膜的组装及生长机理，纳米晶薄膜吸收光谱与太阳光谱匹配性；Cu2ZnSnSxSe4-x薄膜太阳电池原型器件的优化设计与制备，多层结构的界面问题、光电转换机制、模拟与优化设计等关键问题。

结项摘要

本项目研究了阴离子可调的SnSSe纳米晶、阳离子可调的PbSnS/PbSnSe纳米晶、禁带宽度可调的五元Cu2ZnSnSxSe4-x(CZTSSe)纳米晶。用实验方法和第一原理理论计算系统研究了其结构和电子性质。通过改变CZTSSe纳米晶的硫硒比例来调节禁带宽度。研究了CZTSSe薄膜涂层方法及生长机理。优化设计并制备了典型结构的CZTSSe薄膜太阳电池原型器件（SLG/Mo/CZTSSe/CdS/i-ZnO/ITO)。初步研究了CZTSSe薄膜太阳电池的界面问题。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（3）
One-pot synthesis of ultranarrow single crystal ZnSe nanowires
一锅法合成超窄单晶硒化锌纳米线
  • DOI：
    10.1016/j.matlet.2011.09.082
  • 发表时间：
    2012-01-15
  • 期刊：
    MATERIALS LETTERS
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Wei, Hao;Su, Yanjie;Zhang, Yafei
  • 通讯作者：
    Zhang, Yafei
Diameter-control of single-walled carbon nanotubes produced by magnetic field-assisted arc discharge
磁场辅助电弧放电制备单壁碳纳米管的直径控制
  • DOI：
    10.1016/j.carbon.2012.02.013
  • 发表时间：
    2012-06
  • 期刊：
    Carbon
  • 影响因子：
    10.9
  • 作者：
    Su, Yanjie;Zhang, Yaozhong;Wei, Hao;Yang, Zhi;Kong, Eric Siu-Wai;Zhang, Yafei
  • 通讯作者：
    Zhang, Yafei
Rapid large-scale preparation of ZnO nanowires for photocatalytic application.
快速大规模制备用于光催化应用的ZnO纳米线
  • DOI：
    10.1186/1556-276x-6-536
  • 发表时间：
    2011-10-03
  • 期刊：
    Nanoscale research letters
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Ma C;Zhou Z;Wei H;Yang Z;Wang Z;Zhang Y
  • 通讯作者：
    Zhang Y
Facile preparation of hollow crosslinked polyphosphazene submicrospheres with mesoporous shells
具有介孔壳的中空交联聚磷腈亚微球的简便制备
  • DOI：
    10.1039/c1jm11802a
  • 发表时间：
    2011-01-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liu, Wei;Huang, Xiaobin;Tang, Xiaozhen
  • 通讯作者：
    Tang, Xiaozhen
Band gap tunable Sn-doped PbSe nanocrystals: solvothermal synthesis and first-principles calculations
带隙可调的 Sn 掺杂 PbSe 纳米晶体：溶剂热合成和第一原理计算
  • DOI：
    10.1039/c2ce25905b
  • 发表时间：
    2012-10
  • 期刊：
    CrystEngComm
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Wei, Hao;Chen, Shangzhi;Ren, Xinglong;Qian, Bingjian;Su, Yanjie;Yang, Zhi;Zhang, Yafei
  • 通讯作者：
    Zhang, Yafei

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其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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