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钙钛矿太阳能转换效率不断突破,串叠型电池研究备受关注

2019-05-23 03:27 AutoSpy.cn

钙钛矿太阳能近年来异军突起,自从科学家在 2004 年发现它们的光电潜力并深入研究后,转换效率已从当年的 3.8% 跃升到如今的 24%,现在更有不少科学家瞄准串叠型钙钛矿的高转换效率,致力找出最佳制造配方,盼加速商业化进展。

钙钛矿太阳能不含钙与钛,是种采用“钙钛矿”结构的电池,人们可以把钙钛矿晶体结构当成三元组(triad),一部分是铅,其他部分则是由甲基铵等有机成分与溴、碘卤化物组成,不同元素或化合物就会有不同的效果。

因此为了加速钛钙矿太阳能的商业化进展,各国科学家纷纷祭出不同制造配方,其中一个办法就是串叠型钙钛矿太阳能。过去科学家就发现,只要将锡加入含铅钙钛矿之后,就可以降低钙钛矿太阳能的能隙,打造出串叠型双钙钛矿太阳能,让两种钙钛矿太阳能电池能吸收不同的光谱。

只不过锡金属在空气中稳定性不高,锡铅钙钛矿晶格容易产生缺陷,进而破坏电荷传递。对此美国科罗拉多大学、托雷多大学、国家再生能源实验室(NREL)也携手合作,在锡铅钙钛矿中添加胍硫氰酸盐(guanidinium thiocyanate),能有效改善锡铅钙钛矿结构和光电性能,新型转换效率更高达 23%。

今天刊登了《钙钛矿太阳能转换效率不断突破,串叠型电池研究备受关注》一文


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