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佩洛夫斯基特太阳能电池的重要突破

时间：2022-03-08 11:25:07 来源：

赖斯大学的科学家介绍，全型钙钛矿太阳能电池是商业用途的一步。他们发现一种脱脂碘化物太阳能电池脱脂缺陷的方法，使其能够保持材料的带隙，是太阳能电池效率的关键性质。

赖斯大学科学家认为，他们克服了一系列主要的障碍，使佩洛夫斯基特的太阳能电池实现主流使用。

赖斯大学博士后研究员贾良持有所有无机材料开发的蠕动太阳能电池。通过消除有机组分控制细胞中的缺陷使它们更加坚固，同时保持其功率转换效率。

通过对铟的战略利用替代佩洛夫斯基特的一些铅，水稻材料科学家和他的同事在棕色工程学院表示，他们更能够在铯 - 碘化碘化物太阳能电池中制造缺陷影响化合物的带隙，是太阳能电池效率的关键性质。

作为侧面的好处，实验室的新配方细胞可以在露天中进行，持续数月，而不是太阳能转换效率略高于12％。

米队的成绩于2019年11月4日昨日发表于先进材料。

Perovskites是具有立方体晶格的晶体，已知是有效的光收割机，但材料倾向于通过光，湿度和热量强调。

娄说，不是水稻佩洛夫斯基斯。

“从我们的角度来看，这是一个新的东西，我认为它代表着一个重要的突破，”他说。“这与传统的普罗夫斯克斯人民一直在谈论10年来的，这是一个无机 - 有机杂种，给你到目前为止历史最高的效率，约为25％。但是那种材料的问题是它的不稳定。

“工程师正在开发封盖层和东西，以保护这些珍贵的敏感材料从环境中，”娄说。“但很难与本质上不稳定的材料自身有所不同。这就是为什么我们开始做不同的事情。“

电子显微镜图像显示在赖斯大学开发的全无机钙钛矿太阳能电池的横截面。从顶部，层是碳电极，钙钛矿，氧化钛，氟掺杂的氧化锡和玻璃。秤条等于500纳米。

赖斯博士后研究人员和领先作者贾亮及其团队建造和测试的无机铯，铅和碘化物的钙钛矿太阳能电池，由于缺陷而往往会迅速失效的细胞。但是，通过添加溴和铟，研究人员能够在材料中挤出缺陷，使效率提高12％，电压为1.20伏特。

作为奖励，物质被证明是特别稳定的。在环境条件下制备细胞，突出到休斯顿的高湿度，并且包封的细胞在空气中保持稳定超过两个月，远远超过普通铯 - 碘化碘细胞持续的几天。

示意图显示了由赖斯大学材料科学家开发的全无机钙钛矿太阳能电池。

“这种材料的最高效率可能为约20％，如果我们可以到达那里，这可以是商业产品，”梁说。“它具有基于硅的太阳能电池的优势，因为合成非常便宜，它是基于溶液和易于扩展的。基本上，你只是将它涂抹在基板上，让它变得干燥，你有太阳能电池。“

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参考：“缺陷 - 工程 - 启用高效全无机普鲁斯克钛矿太阳能电池”由嘉梁，萧汉，吉辉杨，博义张，齐义方，荆张，清艾，梅雷迪思，古思，塔加兰蒂尔，天使。Martí和君楼，2019年11月4日，先进的材料.DOI：
10.1002 / ADMA.201903448

本文的共同作者是中国西北工业大学萧汉;上海复旦大学姬辉杨;和米张，齐义方，梅雷迪斯奥格尔，博士后研究人员景张，学术访客青岛，研究专家Tanguy Terlier和AngelMartí，化学副教授，生物工程和材料科学和材料科学副教授。娄是一种材料科学和纳米工程的教授，以及化学。

彼得M.和Ruth L. Nicholas博士后奖学金在纳米技术，Welch基金会，中国奖学金委员会和国家科学基金会的研究中得到了研究。


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