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太陽(yáng)能電池器件穩(wěn)定性獲新突破 30天效率衰減低于20%
日期:2018-02-14   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:wangke 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:華東理工大學(xué)材料學(xué)院清潔能源材料與器件課題組在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池器件穩(wěn)定性方面獲得最新研究成果,相關(guān)研究論文日前在線發(fā)表于《先進(jìn)能源材料》。
 
通常,鈣鈦礦材料穩(wěn)定性較差,這極大地制約了其大規(guī)模商業(yè)化發(fā)展。尤其在潮濕環(huán)境中,鈣鈦礦材料會(huì)與空氣中的水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致太陽(yáng)能電池器件性能迅速衰減。因此,如何提高鈣鈦礦材料的穩(wěn)定性是該領(lǐng)域面臨的重要挑戰(zhàn)。
 
在這項(xiàng)研究中,研究人員創(chuàng)新性地提出了利用含共軛基團(tuán)的分子進(jìn)行表面電子結(jié)構(gòu)調(diào)控的策略?;阝}鈦礦材料的表面特性,研究人員首次采用了一類兼具共軛基團(tuán)和疏水基團(tuán)的噻吩衍生物進(jìn)行表面修飾,實(shí)現(xiàn)了鈣鈦礦材料表面的電子結(jié)構(gòu)調(diào)控,加速了載流子傳輸,鈍化了表面缺陷,并大幅增強(qiáng)了電池器件的濕度穩(wěn)定性。通過(guò)表面噻吩基功能化修飾的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,不僅光電轉(zhuǎn)換效率提升至19.89%,同時(shí),在50%的相對(duì)濕度環(huán)境中,其30天穩(wěn)定性測(cè)試效率衰減也在20%以內(nèi),而未經(jīng)處理的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池在7天時(shí)間內(nèi)效率衰減即超過(guò)90%以上。
 
專家表示,這一研究成果開(kāi)辟了鈣鈦礦材料表面電子調(diào)控的新思路,為高效、穩(wěn)定的新型太陽(yáng)能電池發(fā)展提供了重要方法。
 
原標(biāo)題:華東理工大學(xué)研制出新型太陽(yáng)能電池 
 
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