الأبحاث في مجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)
-
مصمم بشكل عقلاني مثبط عالمي لأداء عالي للخلايا الشمسية البيروفسكايت ذات الوصلة الواحدة والتاندم
Rationally designed universal passivator for high-performance single-junction and tandem perovskite solar cells2025 | المؤلف: Zuolin Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تناقش هذه القسم التحديات التي تطرحها إعادة التركيب غير الإشعاعي المدعوم بالفخاخ الواجهة في تقدم خلايا الشمسية من نوع بيروفسكايت الهاليد المعدني (PSCs). يقدم المؤلفون مثبطًا عالميًا جديدًا، إستر بنزيل L-فالين p-toluenesulfonate (VBETS)، والذي يخفف بفعالية من عدة عيوب من خلال نهج تآزري يشمل كل من تثبيط الأنيونات والكاتيونات. من خلال التحكم الدقيق في عدد…
-
كاشف ضوئي عالي الحساسية وعالي السرعة وعريض النطاق في منتصف الأشعة تحت الحمراء مدعوم بهيكل هتروستركتشر فان دير فالز مع قناة نقل عمودية
High-sensitivity, high-speed, broadband mid-infrared photodetector enabled by a van der Waals heterostructure with a vertical transport channel2025 | المؤلف: Jianfeng Wu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)إن تطوير كاشفات فوتونية متوسطة الأشعة تحت الحمراء تعمل في درجة حرارة الغرفة، ذات أداء عالٍ، مصغرة، منخفضة الطاقة، ومتوافقة مع CMOS أمر حاسم لتقدم التطبيقات البصرية الإلكترونية. لقد كافحت المواد التقليدية لتلبية هذه المتطلبات، لكن الهياكل غير المتجانسة ثنائية الأبعاد (2D) تقدم بديلاً واعدًا. تُظهر هذه الدراسة أن كاشف فوتوني قائم على هيكل غير…
-
طبقة ثنائية ذاتية التجميع لخلايا الشمسية من البيروفسكايت مع تحسين التحمل ضد الضغوط الحرارية
Self-assembled bilayer for perovskite solar cells with improved tolerance against thermal stresses2025 | المؤلف: Bitao Dong وآخرون | المجلة: Nature Energy | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم هذه الدراسة نهجًا جديدًا لتعزيز الاستقرار والكفاءة لخلايا الشمسية من البيروفسكايت (PSCs) من خلال تطوير طبقات ثنائية مرتبطة تساهميًا (SABs) كجهات اتصال جزيئية مختارة للثقوب. يتم تصنيع هياكل الطبقات الثنائية عبر تفاعل فريدل-كرافتس على الركيزة، حيث يتم ربط وحدات ثلاثي الفينيل أمين (TPA) بطبقة رقيقة ذاتية التجميع من حمض الفوسفونيك (SAM) عبر جسر ميثيلين.…
-
المواد ذاتية التجميع مع طبقة ثنائية محبة للماء مرتبة لخلايا شمسية بيروفسكايت مقلوبة عالية الأداء
Self-assembled materials with an ordered hydrophilic bilayer for high performance inverted Perovskite solar cells2025 | المؤلف: Geping Qu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يناقش المؤلفون التقدم في خلايا الشمسية المعكوسة القائمة على المواد ذات التجميع الذاتي (IPSCs)، التي حققت كفاءات تحويل الطاقة (PCEs) تتجاوز 26%. يقدمون طبقة اختيارية للثقوب (HSL) جديدة، 4-(7H-dibenzo[c,g]carbazol-7-yl)phenyl)phosphonic acid، التي تتميز بتوسيع π الذي يعزز التفاعلات بين الجزيئات. تسهل هذه الخاصية تشكيل طبقة ثنائية مرتبة بسطح محب للماء، مما يساهم بشكل…
-
تسريع إعادة التركيب الإشعاعي من أجل مصابيح LED بيروفسكايت الفعالة
Acceleration of radiative recombination for efficient perovskite LEDs2024 | المؤلف: Mengmeng Li وآخرون | المجلة: Nature | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)إن الطلب المتزايد على الصمامات الثنائية الباعثة للضوء (LEDs) الرقيقة والكفؤة والمشرقة قد حفز البحث في البيروفسكيت ثلاثي الأبعاد (3D)، والتي تتميز بحركية شحن عالية وانخفاض في تدهور الكفاءة الكمومية. على الرغم من إمكاناتها، فإن إعادة التركيب الإشعاعي البطيء في البيروفسكيت ثلاثي الأبعاد قد حدت من كفاءاتها الكمومية الفوتولومينيسية (PLQEs) إلى أقل من 80%، مما…
-
الأنود المعدني الزنك الموجه أحادي [0001] يمكّن بطاريات الزنك المستدامة
Single [0001]-oriented zinc metal anode enables sustainable zinc batteries2024 | المؤلف: Xiaotan Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يتم تفصيل الطرق المستخدمة لتوصيف الهيكل وتحليل النسيج لأقطاب المعادن الزنك (Zn) خلال عمليات الإزالة والتغطية. تشمل التقنيات الأساسية المستخدمة حيود الأشعة السينية (XRD) لتقييم الهيكل البلوري، والتي أجريت باستخدام جهاز حيود Rigaku Mini Flex 600 باستخدام إشعاع Cu-Kα. تم تحليل الميزات المجهرية وأحجام الحبوب لأقطاب الزنك باستخدام مجهر إلكتروني مسحى مع…
-
الميمريستورز ذات التبديل فائق السرعة المستندة إلى المواد ثنائية الأبعاد
Ultra-fast switching memristors based on two-dimensional materials2024 | المؤلف: S. S. Teja Nibhanupudi وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)قسم “الطرق” يوضح الإجراءات التجريبية والتحليلية المستخدمة في الدراسة. يتناول معايير اختيار المشاركين، وتصميم التجارب، والتقنيات الإحصائية المستخدمة لتحليل البيانات. استخدمت الدراسة تنسيق تجربة عشوائية محكومة، مما يضمن تخصيص المشاركين إما لمجموعة العلاج أو مجموعة التحكم لتقليل التحيز. شملت جمع البيانات قياسات وأدوات موحدة لتقييم النتائج الرئيسية، التي تم تحليلها باستخدام برامج إحصائية مناسبة. استخدم…
-
تنفيذ الأجهزة لشبكات عصبية اصطناعية تعتمد على الميمريستور
Hardware implementation of memristor-based artificial neural networks2024 | المؤلف: Fernando Aguirre وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يناقش المؤلفون بنية ومبادئ تشغيل الشبكات العصبية الاصطناعية القائمة على الميمريستور (ANNs)، مع التأكيد على الدور الحاسم لضرب المصفوفات المتجهة (VMM) في أداء الشبكة العصبية. تعتبر عملية VMM، الضرورية لكل من التدريب والاستدلال، قابلة للتنفيذ بكفاءة باستخدام مصفوفات تقاطع من عناصر الذاكرة، مثل SRAM المعتمدة على الشحن والميمريستورات المعتمدة على المقاومة. بينما…
-
الأكسجين المحبوس وأصل تلاشي الجهد في الكاثودات الغنية بالليثيوم متعددة الطبقات
Trapped O2 and the origin of voltage fade in layered Li-rich cathodes2024 | المؤلف: John‐Joseph Marie وآخرون | المجلة: Nature Materials | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذه الدراسة، تم التحقيق في خصائص تلاشي الجهد لمادة الكاثود الغنية بالليثيوم Li$_{1.2}$Ni$_{0.13}$Co$_{0.13}$Mn$_{0.54}$O$_2$ من خلال تقنيات تحليلية متنوعة، مما يكشف عن تغييرات هيكلية وكهربائية كبيرة على مدار الدورات. يتدهور الترتيب الأولي على شكل خلية نحل للمادة، مما يؤدي إلى تكوين تجمعات فراغية وفقدان لا رجعة فيه للهياكل المرتبة، كما يتضح من حيود الأشعة السينية…
-
تصميم جزيئي وجهاز عقلاني يمكّن خلايا الشمس العضوية من الاقتراب من كفاءة 20%
Rational molecular and device design enables organic solar cells approaching 20% efficiency2024 | المؤلف: Jiehao Fu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يوضح المؤلفون المواد المستخدمة في أبحاثهم، والتي تم الحصول عليها جميعًا من الموردين التجاريين. تشمل المواد الرئيسية PEDOT:PSS (Clevios P VP AI. 4083 من Heraeus)، PM6 و BTP-eC9 من Solarmer Energy Inc.، BTP-eC9-CHO من Jiangsu ji’a Biotechnology Co., Ltd.، وحمض 2,3-Dichlorobenzoic من Shanghai Titan Scientific Co., Ltd. تشمل المكونات الإضافية DIB من…