具体描述
本书较全面地介绍了近二十年来制冷空调技术所取得的最新进展及研究热点。内
容包括环境保护与替代工质研究、CO2制冷技术、制冷压缩机的发展、固体吸附/吸收
式制冷技术研究进展、空气制冷技术、半导体制冷技术、磁制冷技术、脉管制冷机、
热声制冷、室内空气品质与置换通风、房间空调器的技术进步、家用中央空调、空调
工程中的蓄冷技术、空调工程中的热泵技术、制冷空调装置中的仿真技术、制冷空调
控制技术、互联网与现代制冷空调等。
本书可作为高校制冷空调及相关专业本科生和研究生“新技术讲座”课程的教材或教学参考书，也可供制冷空调等领域的专业技术人员参考。
好的，这是一份关于《光电转换材料与器件的最新研究进展》的图书简介，内容详实，旨在介绍该领域的前沿动态，且不涉及任何与“制冷空调新技术及进展”相关的内容。 --- 《光电转换材料与器件的最新研究进展》 内容简介 本书全面、深入地探讨了当前光电转换领域中最具活力和潜力的前沿技术、新型材料的合成与表征，以及下一代光电器件的设计、制备与性能优化。随着全球能源结构的转型和信息技术的飞速发展，高效、稳定且环境友好的光电转换技术已成为材料科学、物理学和工程学交叉领域的研究热点。本书聚焦于光伏（Photovoltaics, PV）、光催化（Photocatalysis）以及光电探测（Photodetection）三大核心支柱，系统梳理了近五年来该领域从基础理论到实际应用的关键突破。 本书内容结构清晰，逻辑严谨，旨在为从事相关领域的研究人员、高校师生以及工程技术人员提供一本兼具深度与广度的参考手册。 --- 第一部分：新一代光伏材料的革命 本部分重点剖析了传统硅基太阳能电池的性能瓶颈，并详细介绍了当前主导下一代光伏技术发展的几类新兴材料体系。 1.1 钙钛矿太阳能电池（Perovskite Solar Cells, PSCs）的稳定性与效率提升 钙钛矿材料因其优异的光吸收特性、可溶液加工的特性以及接近实验室效率的快速攀升，已成为光伏领域的研究焦点。本书深入探讨了导致钙钛矿器件长期稳定性不佳的关键因素，包括湿度敏感性、热降解和离子迁移问题。 关键内容涵盖： 界面工程： 详细阐述了如何通过引入新型二维（2D）钙钛矿层、自组装单分子层（SAMs）以及界面钝化策略来有效阻挡水分侵蚀，稳定三维（3D）钙钛矿结构，同时优化电荷传输。 无铅化探索： 集中分析了基于锡（Sn）基和锗（Ge）基的低毒或无毒钙钛矿替代体系，讨论了其载流子寿命、缺陷容忍度以及如何克服锡的氧化问题，以期实现商业化应用。 叠层结构设计： 全面回顾了钙钛矿/硅（Perovskite/Si）和钙钛矿/钙钛矿叠层电池的最新效率纪录，并解析了如何通过精细调控带隙（Bandgap Engineering）来实现更优化的光谱匹配和串联效率。 1.2 有机光伏（Organic Photovoltaics, OPVs）与聚合物电池 尽管效率不及钙钛矿，但OPVs凭借其柔性、轻质和低成本制备的潜力，在柔性电子和可穿戴设备领域仍占据重要地位。 内容侧重于： 非富勒烯受体（Non-Fullerene Acceptors, NFAs）： 详细分析了新型小分子和聚合物NFAs的设计理念，特别是基于D-A（给体-受体）结构的分子骨架设计如何影响吸收光谱、能量转换效率和形貌控制。 相分离调控： 探讨了通过添加添加剂（Additive Engineering）和溶剂蒸汽退火（Vapor Annealing）等技术，精准控制活性层内给体、受体和激子分离层（Exciton Dissociation Layer）的纳米级相分离结构，以提高激子分离效率和填充因子（Fill Factor）。 1.3 量子点太阳能电池（Quantum Dot Solar Cells, QDSCs） QDSCs作为第三代光伏技术的重要分支，因其独特的光谱响应特性（如多激子产生，MEG）和溶液加工能力而受到关注。 重点介绍： 核心材料： 深入比较了硫化铅（PbS）、硫化镉（CdS）以及新兴的硒化铟（InSe）量子点在光电性能上的差异。 表面配体工程： 阐述了如何通过优化量子点表面的有机配体，缩短载流子扩散距离，降低缺陷态密度，从而显著提高器件的开路电压（$V_{oc}$）。 --- 第二部分：光催化与能源转化前沿 本部分将研究重点转向利用光能驱动化学反应，实现清洁燃料的制备和污染物降解。 2.1 析氢反应（Hydrogen Evolution Reaction, HER）与析氧反应（Oxygen Evolution Reaction, OER） 高效、低成本的析氢和析氧催化剂是实现光电化学（PEC）水分解制氢的关键。 深入分析： 二维材料催化剂： 聚焦于过渡金属硫化物（如 $ ext{MoS}_2$, $ ext{WS}_2$）的边缘位点活性研究，以及石墨烯和氮化碳（g-$ ext{C}_3 ext{N}_4$）的电子结构调控。 单原子催化剂（SACs）： 讨论了将贵金属或非贵金属原子锚定在载体上的策略，如何最大化原子利用率并提供高选择性的催化活性中心。 2.2 二氧化碳还原反应（$ ext{CO}_2$ Reduction Reaction, $ ext{CO}_2 ext{RR}$） 本书详细剖析了利用太阳能将温室气体$ ext{CO}_2$转化为高附加值化学品（如$ ext{CO}$、甲醇或甲烷）的最新进展。 材料与机制： 分子催化剂与半导体复合： 探讨了如何设计具有匹配能级的半导体复合材料（如 $ ext{TiO}_2$/金属配合物），以提高光生载流子分离效率和对$ ext{CO}_2$的选择性。 电化学与光电耦合： 对比了纯光催化、光电化学和电化学还原的优劣，并展示了多孔电极结构在增强反应界面积方面的作用。 --- 第三部分：先进光电探测与传感技术 该部分关注如何利用新型光敏材料实现对特定波段（从紫外到中红外）的高灵敏度、高分辨率探测。 3.1 新型光电探测器 本书详细介绍了基于非传统半导体的光电探测器设计，旨在超越传统的锑化物和碲化物探测器的限制。 核心技术： 二维材料光电导/光伏探测器： 深入分析了石墨烯、过渡金属二硫化物（TMDs）的内在光电效应，特别是其超高载流子迁移率在高速响应光电探测中的应用。 中红外探测： 介绍了基于窄带隙半导体（如 $ ext{HgCdTe}$ 替代品）和室温运行的热释电/光伏异质结在短波红外至中红外波段的集成化研究。 3.2 偏振敏感与成像 偏振信息在目标识别、环境监测中日益重要。本书介绍了如何设计对光子偏振态敏感的器件。 关键技术： 各向异性材料： 讨论了利用具有晶格非对称性的材料（如某些TMDs的纳米片）实现对不同偏振光响应的差异化。 超表面（Metasurfaces）设计： 详细解析了亚波长结构阵列（超表面）如何通过调控光的相位和振幅，实现对特定偏振角的捕获和成像。 --- 总结与展望 本书最后一部分对当前研究中的共性挑战，如材料的规模化制备、器件的长期稳定性验证、以及跨领域（如机器学习辅助材料筛选）的应用潜力进行了前瞻性总结。它不仅提供了扎实的理论基础和前沿的实验数据，更重要的是，为读者指明了光电转换技术未来十年的重要发展方向。本书内容高度专业化，适用于高年级本科生、研究生以及该领域内的专业研发人员。
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