HuisNieuwsPerovskiet zonnecellen stabieler maken

Perovskiet zonnecellen stabieler maken




Perovskite zonnecellen zijn betaalbaar en werken goed, maar duren niet.Een nieuwe methode lost dit probleem op zonder gemeenschappelijke afwegingen.Wat maakt het anders?

Perovskiet zonnecellen kunnen een goedkope en efficiënte manier zijn om energie te produceren, maar ze hebben een groot probleem - ze duren niet lang.Perovskiet zonnecellen kunnen een goedkope en efficiënte manier zijn om energie te produceren, maar ze hebben een groot probleem - ze duren niet lang.Een onderzoeksteam van Peking University heeft twee artikelen gepubliceerd over Perovskite zonnecellen in de wetenschap.

Vanwege de fotovoltaïsche eigenschappen, lage kosten en thermische stabiliteit, is formamidinium lood triiodide (FAPBI₃) een veelbelovende absorber voor hoog-efficiënte perovskietcellen met één junctie perovskiet.De complexe kristallisatiekinetiek en thermodynamische metastabiliteit bij kamertemperatuuruitdaging kristallisatiekwaliteit en langdurige stabiliteit.

Legeringsstrategieën, zoals het toevoegen van methylammoniumhydrochloride en CS⁺, helpen de kristallisatie te beheersen en foto -elektrische eigenschappen te verbeteren.Ze laten echter vaak resterende additieven achter die kunnen leiden tot scheiding van kation-anion, thermische ontleding en ongewenste chemische reacties.

Deze uitdagingen maken het produceren van hoogwaardige, niet-gelokte a-fapbi₃/perovskietfilms en gerelateerde apparaten moeilijk.Het team heeft een jodiumintercalatie-declaratiestrategie geïntroduceerd om hoogwaardige, niet-gelegeerde a-fapbi₃ perovskietfilms te produceren, waardoor de efficiëntie en stabiliteit van perovskiet zonnecellen wordt verbeterd.

In deze benadering vormt de sterke interactie tussen cogenetische jodium (I₂) en I⁻ polyiodide -ionen, waardoor het conventionele FAI + PBI₂ → FAPBI₃ -reactiepad naar FAI₃ + PBI₂ → FAPBI₃ + I₂.Deze aanpassing helpt barrières voor α-fapbi₃-vorming te overwinnen.

Tijdens het gloeien zorgt de volatiliteit van I₂ ervoor dat de volledige verwijdering van het rooster, het voorkomen van extrinsieke residu en resulteert in een hoogwaardige, niet-gelegeerde a-fapbi₃-film.De verbeterde kristalkwaliteit en uniformiteit verbeteren de thermische stabiliteit, waardoor ionmigratie wordt verminderd.

Zonnecellen op basis van deze niet-gelegeerde a-fapbi₃-film bereikten een vermogensconversie-efficiëntie van meer dan 24% en behield 99% van hun oorspronkelijke efficiëntie na meer dan 1.100 uur werk bij 85 ° C onder verlichting.Dit werk benadrukt de bijdragen van het team aan het bevorderen van fotovoltaïsche technologie door belangrijke uitdagingen in stabiliteit en efficiëntie aan te gaan.