顶空进样器是气相色谱中一种方便、快捷的样品前处理方法！

发布日期：2023-11-09

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顶空进样器是气相色谱中一种方便、快捷的样品前处理方法。其原理是将待测样品置于密闭容器中，加热使样品基质中的挥发性成分蒸发，气液（或气固）相达到平衡，直接提取炉顶气体色谱法。分析测试样品中挥发性成分的组成和含量。采用顶空进样技术可以省去冗长繁琐的样品前处理过程，避免有机溶剂对分析的干扰，减少对色谱柱和进样口的污染。

近日，研究团队以1-(苯磺酰基)吡咯(PSP)为添加剂，成功制备出均质钙钛矿薄膜，光电转换效率(PCE)达到26.1%。这一成果有望提高钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性，并为商业化发展提供明确的方向。

研究团队从FA1-xCsxPbI3体系出发，通过定量元素分析研究了甲脒（FA）和铯（Cs）阳离子的纵向分布。他们结合飞行时间二次离子质谱（ToF-SIMS）和X射线光电子能谱（XPS）进行深入分析发现，无机Cs阳离子倾向于沉积在薄膜底部，而有机FA阳离子则倾向于沉积在薄膜底部。富集于薄膜的上界面。在此基础上，研究团队对钙钛矿薄膜的晶相分布进行了深入分析。通过掠入射X射线衍射（GIXRD）和透射电子显微镜（TEM）对薄膜横截面的分析，证明薄膜底部存在较小的面间距。晶相，并在薄膜底部显示出与富铯钙钛矿相关的特征信号。这些实验充分说明了阳离子面外方向梯度的不均匀分布。

研究团队进一步分析了这种梯度分布不均匀的原因，发现不同阳离子在结晶和相变过程中速率差异过大是造成成分不均匀的主要原因。此外，他们设计了PSP分子来补偿不同阳离子之间结晶和相变速率的差异，并制备了均匀的钙钛矿薄膜。这种阳离子成分分布均匀的钙钛矿薄膜有效抑制了底部富Cs相引起的准I型能级排列，大大提高了载流子寿命和扩散长度，强化了载流子界面。萃取。

该研究成果为钙钛矿太阳能电池的载流子动力学过程提供了新的见解，有望提升钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性，并为商业化发展提供明确的方向。同时，该研究也为未来钙钛矿太阳能电池制备工艺和技术的研究提供了新的思路和方法。

顶空进样器是一种非常有效的 GC 样品制备方法，具有以下优点：

操作简便：将待测样品放入顶空瓶中，通过加热抽提顶部气体，即可将样品中的挥发性成分分离并进样，无需繁琐的样品前处理。

灵敏度高：顶空进样器可直接进样，避免了样品基体对分析的干扰，提高了分析的灵敏度。

减少污染：使用顶空进样器可以避免有机溶剂对色谱柱和进样口的污染，延长色谱柱的使用寿命。

应用范围广：顶空进样器可用于分析各种样品中的挥发性成分，如食品、医药、环保等领域。

总之，顶空进样器是一种方便、快速、高灵敏度、减少污染的气相色谱样品前处理方法，广泛应用于各种挥发性成分的分析。

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