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微小的缺陷如何威胁钙钛矿太阳能电池
Perovskite solar cells have been hailed as the next big thing in renewable energy. They are cheaper and easier to produce than traditional silicon solar cells and have the potential to be even more efficient.但是，尽管有希望，这些细胞仍然在大规模使用的道路上仍然面临着一个关键的障碍：它们是脆弱的[…]小小的缺陷如何威胁到钙钛矿太阳能电池在诺里奇科学报告中首次出现。
来源:Knowridge科学报告钙钛矿太阳能电池已被誉为可再生能源中的下一件大事。
它们比传统的硅太阳能电池更便宜，更容易生产，并且有可能提高效率。
尽管有希望，但这些细胞仍然在大规模使用的道路上遇到一个危险的障碍：它们容易受到称为反向偏见的破坏性效果的影响，即使存在很小的缺陷，它们也会摧毁它们。
由科罗拉多大学博尔德大学可再生能源能源研究所（Rasei）的研究员迈克·麦吉希（Mike McGehee）领导的一项新研究，与国家可再生能源实验室（NREL）的科学家合作，阐明了这一问题。
他们的研究发表在焦耳上，有助于解释为什么钙钛矿细胞在反向偏见下降解以及可以采取什么措施来预防它。
joule要了解反向偏见，想象一个花园软管系统。除非将一个软管扭结，否则水通过连接的软管流畅流过。
水会在扭结处积累压力，直到破裂。太阳能电池板以类似的方式工作。
阳光会产生电子，这些电子像水一样通过软管流过每个细胞。
如果一个单元被阴影遮蔽，它会停止产生电力，但仍被迫从未阴影的细胞中携带电流。这种向后流会产生反向偏置，从而永久损坏阴影细胞。
硅太阳能电池板已经面临此问题，但是工程师通过添加旁路二极管（小型的“侧通道””来解决它，从而重新路由电流并保护阴影单元。不幸的是，钙钛矿细胞太微妙了，无法使用此修复。
研究人员需要了解为什么在反向偏置下这些细胞会如此迅速地失效。
关键在于如何制作钙钛矿层。它们是通过称为解决方案处理的过程创建的，这有点像制作煎饼。当您将面糊倒入烤架上时，气泡和间隙可能会形成。
结论是明确的：诸如针孔和薄斑的缺陷是钙钛矿细胞开始失败的确切部位。