金泽大学 以(a) FTO-AB和(b) FTO-BA为ETL的器件组件之间的能级对准示意图
学分:金泽大学 研究人员将不同矿物形式的氧化钛层层叠加，将钙钛矿型太阳能电池的效率提高了六分之一
氧化钛层能够更好地将电子从电池中心传输到电极
这种新的方法可以用来制造更有效的钙钛矿型太阳能电池在未来
虽然大多数太阳能电池由硅制成，但这种电池很难制造，需要真空室和1000℃以上的温度
因此，最近的研究工作集中在基于金属卤化物钙钛矿的新型太阳能电池上
钙钛矿解决方案可以廉价印刷，以创造更有效，廉价的太阳能电池
在太阳能电池中，钙钛矿可以将光转化为电——但是它们必须夹在正负电极之间
然而，这些电极中的一个必须是透明的，以允许太阳光到达钙钛矿
不仅如此，用于帮助电荷从钙钛矿流向电极的任何其他材料也必须是透明的
研究人员此前已经发现，氧化钛薄层既透明，又能向电极传输电子
现在，一个以金泽大学为中心的日本研究小组对钙钛矿太阳能电池进行了更详细的研究，使用了由锐钛矿和板钛矿制成的电子传输层，这是氧化钛的不同矿物形式
他们比较了使用纯锐钛矿或板钛矿或复合层(板钛矿顶部的锐钛矿或锐钛矿顶部的板钛矿)的影响
该小组的研究最近发表在美国化学学会杂志《纳米快报》上
以FTO-A、FTO-B、FTO-AB和FTO-BA为ETL的光子晶体光纤的J-V曲线
插图:板钛矿二氧化钛纳米粒子的STEM图像，板钛矿二氧化钛的分散性和晶体结构，带有突出的TiO6多面体(蓝色和红色原子分别代表钛和氧)
学分:金泽大学 锐钛矿层是通过将溶液喷涂到涂有透明电极的玻璃上来制造的，该透明电极被加热到450℃
与此同时，研究人员使用水溶性板钛矿纳米粒子来制作板钛矿层，因为水溶性墨水比传统墨水更环保
这些纳米粒子在过去已经产生了很差的结果；然而，研究小组预测，复合层将解决以前使用纳米粒子时遇到的问题
“通过在锐钛矿上叠加板钛矿，我们能够将太阳能电池效率提高16%
82%，”研究合著者富田浩二说
这些结果为优化钙钛矿太阳能电池开辟了新的途径，即通过控制不同矿物形式的氧化钛的堆积和操作
横截面扫描电子显微镜图像的聚苯乙烯泡沫塑料与一个FTO-AB异相结ETL
学分:金泽大学 第一作者Md说:“使用不同的矿物相和这些相的组合可以更好地控制电子从钙钛矿层中的传输，因此铝可以阻止电荷在钙钛矿材料和电子传输层之间的边界重新结合。”
Shahiduzzaman
“综合起来，这两种效应使我们能够实现更高的太阳能电池效率
" 了解如何制造更高效的钙钛矿太阳能电池对于开发新一代可印刷、低成本的太阳能电池非常重要，这种电池可以在未来提供负担得起的清洁能源
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