物理科技生物学-PHYICA

GODR-174化学创新稳定了性能最佳的钙钛矿配方

化学 2022-03-29 00:02:11

洛桑联邦理工学院 发表在《科学》杂志上,EPFL的研究人员成功地克服了一个限制问题,稳定了金属卤化物钙钛矿薄膜的最佳性能配方,这是包括太阳能电池在内的一系列应用中的关键因素

信用:新加坡NTU 钙钛矿是一类由有机材料和金属结合而成的材料

它们迷人的结构和性质将钙钛矿推进到材料研究的前沿,在那里它们被研究用于广泛的应用

金属卤化物钙钛矿特别受欢迎,被考虑用于太阳能电池、发光二极管灯、激光器和光电探测器

例如,钙钛矿太阳能电池的功率转换效率从3

8%至25%

5%,超过其他薄膜太阳能电池——包括市场领先的多晶硅

钙钛矿通常是通过将各种材料混合并层叠在透明导电基底上制成的

,生产轻薄的薄膜

这种被称为“化学沉积”的工艺是可持续的,并且相对来说具有成本效益

但是有一个问题

自2014年以来,金属卤化物钙钛矿已经通过混合阳离子或卤化物与甲脒鎓盐(FAPbI3)制成

原因是该配方导致钙钛矿太阳能电池的高功率转换效率

但与此同时,FAPbI3最稳定的阶段是光活性的,这意味着它对光没有反应——这与太阳能采集器应该做的相反

此外,用磷酸亚铁锂制成的太阳能电池存在长期稳定性问题

现在,由EPFL大学的迈克尔·格泽尔和安德斯·哈费尔特领导的研究人员已经开发出一种沉积方法,这种方法可以在保持钙钛矿太阳能电池高转换效率的同时,克服甲酰胺问题

这项工作已经发表在《科学》杂志上

在新方法中,材料首先用硫氰酸甲铵或硫氰酸甲铵蒸汽处理

这一创新性的调整将光活性磷酸亚铁锂钙钛矿薄膜转变为所需的光敏薄膜

科学家们使用新的磷酸亚铁锂薄膜来制造钙钛矿太阳能电池

电池显示出超过23%的功率转换效率和长期运行和热稳定性

它们还具有低(330毫伏)开路电压损失和低(0

75 V)电致发光开启电压

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/huaxue/13405.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~