高効率の大面積のペロブスキート太陽電池のための真空フラッシュ補助溶液プロセス
Xiong Li1, Dongqin Bi2, Chenyi Yi1
1Laboratory of Photonics and Interfaces, Department of Chemistry and Chemical Engineering, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne CH-1015, Switzerland.
Science (New York, N.Y.)
|June 11, 2016
まとめ
大面積のペロブスキート太陽電池 (PSC) は,新しい真空フラッシュアシストメソッドを使用して高効率を達成します. この画期的な発明により 拡張可能な高性能太陽光発電の 解決策が生まれました
科学分野:
- 材料科学
- 再生可能エネルギー
- 太陽光発電
背景:
- メタルハリドペロブスキート太陽電池 (PSC) は,高い太陽光から電気への変換効率 (PCE) と低コストで有望です.
- PSCを広範囲に拡大し,高いパフォーマンスを維持することは,実用的なアプリケーションにとって重要な課題です.
研究 の 目的:
- 効率的な太陽電池のための高品質で広範囲のペロブスキートフィルムを製造するためのスケーラブルな方法を開発する.
- 真空フラッシュアシスト溶液処理技術の有効性を実証する.
主な方法:
- 単純な真空フラッシュ補助溶液処理法を使用して,ペロブスキート膜を作成しました.
- このフィルムを使って,1平方センチメートルを超える開口面積の大きな面積の太陽電池が製造されました.
主要な成果:
- 輝く光滑で結晶状のペロブスキートフィルムが 高い電子品質で 広範囲で得られた.
- 製造された太陽電池のPCEは最大で20.5%で,認証されたPCEは19.6%でした.
- これは,同様のサイズのPSCの過去最高の認定PCEの15.6%に比べ,大幅な改善を示しています.
結論:
- 真空フラッシュアシスト溶液処理法により,高効率で広範囲のPSCを製造できます.
- この方法は優れた再現性と最小限のヒステリシスを示し,先進的な太陽光技術の実用化への道を開いています.
関連する概念動画
02:47Voltaic/Galvanic Cells
Spontaneous Chemical Reactions
Spontaneous redox reactions occur abundantly in nature. The chemical reaction occurring in a disposable AA battery powering our remote controls is one such example of a spontaneous redox reaction. Another example is the immersion of coiled copper wire into an aqueous silver nitrate solution. The reaction shows a gradual, visually impressive color change from colorless to bright blue and the formation of a grey precipitate on the copper wire. In this experiment,...
Spontaneous redox reactions occur abundantly in nature. The chemical reaction occurring in a disposable AA battery powering our remote controls is one such example of a spontaneous redox reaction. Another example is the immersion of coiled copper wire into an aqueous silver nitrate solution. The reaction shows a gradual, visually impressive color change from colorless to bright blue and the formation of a grey precipitate on the copper wire. In this experiment,...
01:11P-N junction
A p-n junction is formed when p-type and n-type semiconductor materials are joined together. At the interface of the p-n junction, holes from the p-side and electrons from the n-side begin to diffuse into the opposite sides due to the concentration gradient. This diffusion of carriers leads to a region around the junction where there are no free charge carriers, known as the depletion region. The charge density within the depletion region for the n-side and p-side can be described by the...