新的氟化物成分使太阳能电池板更绿,更有效

昆士兰州技术大学(QUT)的科学家团队找到了一种更清洁,更有效的方法,可以使用水而不是有害化学物质制造太阳能电池板。通过添加一种特殊的氟化物成分,它们能够提高使用称为钙钛矿的材料制成的太阳能电池的性能,这是最有前途的选择之一[…]新的氟化物成分后,新的氟化物成分使太阳能电池板更绿,更有效地出现在Knowridge Science Report中。

来源:Knowridge科学报告
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昆士兰州技术大学(QUT)的科学家团队找到了一种更清洁,更有效的方法,可以使用水而不是有害化学物质制造太阳能电池板。

通过添加一种特殊的氟化物成分,它们能够提高用称为钙钛矿的材料制成的太阳能电池的性能,这是下一代太阳能的最有希望的选择之一。

钙钛矿太阳能电池(PSC)近年来引起了很多关注,因为它们可以便宜,并且可以非常有效地将阳光转化为电力。

但是,一个主要问题减慢了它们在现实世界中的使用:制造过程通常需要对环境和人类健康不利的有毒溶剂。

为了解决此问题,研究人员一直在尝试改用水基处理。水是一种更安全,更环保的替代品,但是直到现在,用水制造的太阳能电池也没有进行。

在这项新研究中,QUT研究人员找到了一种通过将铅(II)氟化物(II)或PBF₂添加到用于创建太阳能电池材料的溶液中来改善水性加工的方法。

这种添加剂帮助钙钛矿晶体更快,更有条理地形成,这对于将阳光有效地转化为电力非常重要。

氟化物还发挥了另一个重要作用。它的高电负性使其可以在钙钛矿晶体表面“钝化”微缺陷。

这些缺陷通常会在转换过程中损失能量,因此减少它们有助于改善太阳能电池的整体性能。

结果令人印象深刻。借助氟化物添加剂,太阳能电池的效率达到18.1%,比没有它达到的16.3%的效率很大。

不仅如此,而且新方法还使太阳能电池随着时间的推移更加稳定,并能够更好地处理诸如热量和湿度等环境条件。

该研究发表在材料期货中。

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