[博海拾贝0422]凭一己之力推开了木筏-创新机械设备有限公司

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[博海拾贝0422]凭一己之力推开了木筏

博海2019年底已确定的锂资源的全球分布。

【成果简介】近日，拾贝美国阿拉巴马大学闫风教授，拾贝美国托莱多大学鄢炎发教授（共同通讯作者）、李登兵博士（第一作者）等人报道了一种新的高效非原位掺杂技术，即使用一系列V族高离子性材料（即V族氯化物（VCl3），如PCl3、AsCl3、SbCl3和BiCl3）作为掺杂前驱体，在低温条件下实现了有效的非原位V族元素掺杂。XRD和Raman结果表明，力推该方法不仅可以使碲化镉表面形成富碲的碲化镉薄层，还能有效去除在CdCl2处理过程中产生的氧化镉等杂质，可以有效改善背接触。

即利用CuCl在乙醇中的极低溶解度，木筏配置CuCl的饱和乙醇溶液作为掺杂前驱体，进而为在极低水平下控制Cu的掺杂剂量提供了可能。通过使用剂量和快速退火工艺的协同优化，博海最终在使用0.19Å（远低于传统的3-4nm）的等价厚度Cu的条件下，获得了17.5%的光电转换效率。而相对于原位掺杂技术，拾贝非原位掺杂更具优势：CdCl2处理使得CdTe具有更多的Te空位，更有利于V族元素的扩散，进而形成VTe受主掺杂。

CdTe基PV组件的制造工艺包括三个关键步骤：力推吸光层（CdTe或CdSe/CdTe）的快速沉积（~600°C）、CdCl2处理（~400°C）和Cu掺杂（~200°C）。结果表明，木筏使用该技术可获得高达5.88%的掺杂元素活化率，并实现了大于2×1015cm-3的空穴浓度和高于20ns的载流子寿命。

最终获得了开路电压（VOC）高达863mV的V族掺杂CdSeTe太阳能电池，博海高于Cu掺杂器件的852mV。

在无Se碲化镉太阳能电池中，拾贝处于国际领先水平。因此能深入的研究材料中的反应机理，力推结合使用高难度的实验工作并使用原位表征等有力的技术手段来实时监测反应过程，力推同时加大力度做基础研究并全面解释反应机理是发表高水平文章的主要途径。

XANES X射线吸收近边结构（XANES）又称近边X射线吸收精细结构（NEXAFS），木筏是吸收光谱的一种类型。博海该项研究也为高性能富锰正极拓宽了其在电池领域的新的应用。

原位XRD技术是当前储能领域研究中重要的分析手段，拾贝它不仅可排除外界因素对电极材料产生的影响，拾贝提高数据的真实性和可靠性，还可对电极材料的电化学过程进行实时监测，在电化学反应的实时过程中针对其结构和组分发生的变化进行表征，从而可以有更明确的对体系的整体反应进行分析和处理，并揭示其本征反应机制。研究者发现当材料中引入硒掺杂时，力推锂硫电池在放电的过程中长链多硫化物的生成量明显减少，力推从而有效地抑制了多硫化物的穿梭效应，提高了库伦效率和容量保持率，为锂硫电池的机理研究及其实用化开辟了新的途径。

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