【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240320
Sulfur-doped iron-cobalt tannate nanorods (S-FeCoTA) derived from metal-organic frameworks (MOFs) as electrocatalysts were synthesized via a one-step hydrothermal method. The optimized S-FeCoTA was interlaced by loose nanorods, which had many voids. The S-FeCoTA catalysts exhibited excellent electrochemical oxygen evolution reaction (OER) performance with a low overpotential of 273 mV at 10 mA·cm-2 and a small Tafel slope of 36 mV·dec-1 in 1 mol·L-1 KOH. The potential remained at 1.48 V (vs RHE) at 10 mA·cm-2 under continuous testing for 15 h, implying that S-FeCoTA had good stability. The Faraday efficiency of S-FeCoTA was 94%. The outstanding OER activity of S-FeCoTA is attributed to the synergistic effects among S, Fe, and Co, thus promoting electron transfer, reducing the reaction kinetic barrier, and enhancing the OER performance.
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100098
近年来,单节钙钛矿太阳电池(PSCs)通过对功能层进行多元优化策略最小化能量损失使器件效率迅速提升,逐渐逼近肖克利-奎伊瑟(S-Q)理论效率极限。作为光管理策略的重要组成部分,减反射涂层(ARC)在降低光学能量损耗实现高效率方面发挥着关键作用。开发出具有多功能的ARC,能够同时提升可见光透过率、抑制紫外光(UV)透射,并且在玻璃基底上具有优异附着性、耐磨性是目前研发的重点。本研究利用贝叶斯优化算法的机器学习方法指导超薄多层二氧化物ARC的结构设计。优化流程包括多层氧化物薄膜的参数化建模、采用传递矩阵法(TMM)的物理模拟,以及抗反射性能评估。经过优化的ARC采用100 nm SiO2-10 nm TiO2-10 nm SiO2 (STS)叠层结构,使导电玻璃基底在400–800 nm范围内的透光率提升了9.2%。该结构应用在PSCs中获得了最高96.94%的外量子效率,使短路电流密度和光电转换效率均提升了4%,紫外光照持续300 h后仍保持有初始效率的81.2%,而标样组的效率降至~69%,表明STS ARC具备有效的紫外光过滤性能。STS ARC经过国际标准测试具有超过9H的硬度和ISO 0级以及ASTM 5B级附着度,满足太阳电池户外应用需求。除光学能量损失外,钙钛矿表面缺陷态富集导致非辐射复合能量损失,同时也是晶格降解的起始位点。因此,本文采用3-脒基吡啶氢碘酸盐(3-PyADI)对界面缺陷进行钝化修饰,协同将PSCs的效率提升至24.44%,未封装的器件在大气环境下放置1000 h后保留初始效率的93%。本研究所提出的增透减反薄膜与钙钛矿界面修饰协同实现器件性能和稳定性的同步提升,为钙钛矿太阳电池的产业化发展探索出具有前景且实用的路径。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202412056
针对当前物理化学教学中存在的诸多问题,本文以物理化学中“电解质溶液的电导”这一教学内容为例,提出了一种基于教学目标导向、以学生为中心的教学改革策略。通过拓展传统的“课前预习、课堂讲授、课后作业”模式,结合课程思政理念,引入双线P-BOPPPS-E教学模式,并采用过程性考核评价方案对教学效果进行系统性量化评估。该教学体系旨在激发学生的学习主动性,全面提升学生的“知识-能力-素质”三位一体的综合能力,为物理化学教学改革提供有效的理论支持和实践指导。
