完全無機ペロブスキート太陽電池
Jia Liang1, Caixing Wang1, Yanrong Wang1
1Key Laboratory of Mesoscopic Chemistry of MOE and Collaborative Innovation Center of Chemistry for Life Sciences, School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University , Nanjing, Jiangsu 210093, China.
Journal of the American Chemical Society
|December 15, 2016
まとめ
研究者らは 安定した 完全無機ペロブスキート 太陽電池 (PSC) を 開発しました これらの装置は,湿気や極端な温度で優れた耐久性を示し,実際的で低コストな太陽エネルギーアプリケーションの道を開いています.
科学分野:
- 材料科学
- 再生可能エネルギー
- 太陽光発電
背景:
- ペロブスキート太陽電池 (PSC) は高電力変換効率 (PCE) を達成します.
- 現在のPSCはしばしば有機-無機混合ペロブスキートと有機添加物を穴輸送材料 (HTM) で使用しており,湿度と熱に対する安定性が低下しています.
- これはPSC技術の長期的実行可能性と実用性を制限している.
研究 の 目的:
- 安定した無機ペロブスキート太陽電池 (PSC) を製造する.
- PSCから不安定で高価な有機成分を除去する
- これらの新しいPSCの安定性と性能を様々な環境条件下で評価する.
主な方法:
- 安定した材料を用いた全無機PSCの製造
- 湿度制御なしの環境で製造プロセス全体を操作する.
- 高湿度 (25°Cで90~95%RH) で3ヶ月以上,極端な温度 (100°Cから-22°C) で装置の安定性を試験する.
主要な成果:
- オーガニック成分のない全無機PSCの成功製造
- 3ヶ月以上 (2640時間) の湿気下での性能低下なし,極端な温度に対する耐久性.
- 最初の世代のデバイスで最高PCEの6.7%を達成しました.
- 高価なHTMと貴金属電極を排除することで,コストを大幅に削減しました.
結論:
- 完全無機のPSCは,従来のPSCの安定性の限界を克服する有望な経路を提供します.
- 開発された製造プロセスは費用対効果があり,環境条件下で実行できます.
- これらの安定したPSCは,厳しい環境での実用的な応用の可能性を持ち,太陽エネルギー技術の進歩をもたらします.
