國家發(fā)展改革委等部門關(guān)于印發(fā)《電解鋁行業(yè)節(jié)能降碳專項行動計劃》的
新技術(shù)讓太陽能電池在85℃下運行500小時
新技術(shù)讓太陽能電池在85℃下運行500小時南京工業(yè)大學(xué)先進材料研究院黃維院士團隊、教授陳永華團隊與澳門大學(xué)應(yīng)用物理及材料工程研究院教授邢貴川合作,在世界上首次報告了一系列不同量子阱
南京工業(yè)大學(xué)先進材料研究院黃維院士團隊、教授陳永華團隊與澳門大學(xué)應(yīng)用物理及材料工程研究院教授邢貴川合作,在世界上首次報告了一系列不同量子阱寬度的純相二維Ruddlesden-Popper(RP)層狀鈣鈦礦薄膜,及其高效的鈣鈦礦太陽能電池應(yīng)用。
近年來,二維RP層狀鈣鈦礦材料由于其優(yōu)越的穩(wěn)定性和光電性能而成為鈣鈦礦太陽能電池的研究熱點。目前,基于液相法制備的二維RP層狀鈣鈦礦薄膜均由多相混合量子阱結(jié)構(gòu)(MQW)組成,即目標(biāo)量子阱結(jié)構(gòu)與實際獲得的相結(jié)構(gòu)有很大不同。盡管鈣鈦礦前驅(qū)體溶液是嚴格按照化學(xué)計量比的方式配置,也難以在沉積的過程中直接形成目標(biāo)設(shè)計的純相量子阱薄膜。薄膜中夾雜的其他多相鈣鈦礦成分對鈣鈦礦器件的性能和穩(wěn)定性都有極大的負面影響。同時,二維本征結(jié)構(gòu)的光物理性質(zhì)被其他混雜相尤其是三維相所掩蓋。研究人員一直致力于制備純相二維鈣鈦礦薄膜,但是一直無法實現(xiàn)。
針對這一世界性科學(xué)難題,合作團隊創(chuàng)新性地使用一種離子液體有機胺鹽(BAAc,乙酸丁胺),實現(xiàn)前驅(qū)體溶液離子配位和分子間相互作用有效調(diào)控,獲得擇優(yōu)生長的微米級二維層狀鈣鈦礦晶體,實現(xiàn)了有效的載流子分離和電荷傳輸,最終得到了優(yōu)異的太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率。同時,純相量子阱結(jié)構(gòu)使得二維RP層狀鈣鈦礦太陽能電池的穩(wěn)定性顯著提高。
基于這種鈣鈦礦薄膜的太陽能電池器件實現(xiàn)了高達16.25%的功率轉(zhuǎn)換效率以及1.31 V的高開路電壓。在濕度為65±10%的環(huán)境下連續(xù)運行4680小時,在85℃的環(huán)境下連續(xù)運行558 小時,或是在連續(xù)光照1100小時后,器件的效率衰減不到10%。該研究展示的純相量子阱,有助于促進太陽能電池和其他鈣鈦礦基光電器件,如探測器、發(fā)光二極管、激光器等的發(fā)展。
原標(biāo)題:新技術(shù)讓太陽能電池在85℃下運行500小時-
鈣鈦礦太陽能電池研究取得了重要進展2023-02-20
-
商務(wù)部最新回應(yīng):對太陽能電池生產(chǎn)技術(shù)出口限制理解上有偏差2023-02-20
-
純相二維層狀鈣鈦礦太陽能電池問世2023-02-20
-
給柔性鈣鈦礦太陽能電池架上“水泥”支架2023-02-20
-
新型鈣鈦礦太陽能電池的效率達到21%2023-02-20
-
各尺寸太陽能電池片效率功率對照表2023-02-20
-
完全可折疊的太陽能電池可彎曲成兩半而不會破裂2023-02-20
-
第三代太陽能電池效率顯著提升2023-02-20
-
鈣鈦礦太陽能電池效率達到21%2023-02-20
-
多結(jié)太陽能電池抗反射涂層出現(xiàn)新設(shè)計2023-02-20
-
P型TOPCon光伏太陽能電池效率達到21.2%2023-02-20
-
新發(fā)現(xiàn)!太陽能電池新技術(shù)可降低設(shè)備運行溫度2023-02-20
-
德國研究中心研發(fā)無TCO異質(zhì)結(jié)硅太陽能電池 效率可達22%2023-02-20
-
太陽能電池板廢料:清潔能源的另一面2023-02-20
-
中美科學(xué)家合作破解鈣鈦礦太陽能電池應(yīng)用難題2023-02-20