科学家解决了倒置钙钛矿太阳能电池的关键稳定性问题

太阳能发电变得越来越便宜、功能越来越强大,但研究人员仍在努力使下一代太阳能电池板足够可靠,适合大规模使用。一项新的研究报告了一项有希望的突破,可以帮助最令人兴奋的太阳能技术之一更接近日常使用。该技术涉及钙钛矿太阳能电池,科学家解决倒置钙钛矿太阳能电池关键稳定性问题的文章首先出现在 Knowridge Science Report 上。

来源:Knowridge科学报告

太阳能发电变得越来越便宜、功能越来越强大,但研究人员仍在努力使下一代太阳能电池板足够可靠,适合大规模使用。

一项新的研究报告了一项有希望的突破,可以帮助最令人兴奋的太阳能技术之一更接近日常使用。

该技术涉及钙钛矿太阳能电池,这是一种新型太阳能电池,比传统的硅电池板更便宜、更容易制造。

其中,“倒置”钙钛矿太阳能电池尤其引人注目,因为它们适合大规模生产方法,并且可以达到高能源效率。

然而,这些电池一直在努力解决由两个重要层在设备内部相遇的微小缺陷引起的性能和耐用性问题。这个隐藏的区域被称为埋藏界面,科学家们很难控制。

中国青岛生物能源与生物过程技术研究所的研究人员现已开发出一种通过引导钙钛矿晶体在该界面形成的方式来解决这个问题的方法。

他们的方法在《自然合成》杂志上进行了描述,该方法使用“预播种”技术,在添加主要钙钛矿层之前放置微观晶体种子。

这些特殊设计的种子就像一个模板,帮助新晶体以更有序的方式生长。

它们还改善了制造过程中液体材料在表面上的铺展方式,从而形成更光滑、更均匀的薄膜。

当设备在加工过程中被加热时,被困在种子内部的微小溶剂分子会慢慢释放出来。这创造了一个温和的局部环境,使晶体能够更完美地重组和生长。

其结果是形成更致密、排列更好的层,间隙和缺陷更少,从而提高了太阳能电池的电气性能以及随着时间的推移承受热量和光的能力。