高度指向型低次元チンハリドペロフスキット 安定性と光電性能の強化
Yuqin Liao1,2, Hefei Liu1, Wenjia Zhou1
1School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University , 100 Haike Road, Shanghai 201210, China.
Journal of the American Chemical Society
|April 26, 2017
まとめ
亜鉛ペロブスキート太陽電池は 毒性が低いため 望ましい結果を示しています 新しい低次元の亜鉛ペロブスキットは 空気の安定性を高め,効率を保ち,無鉛の太陽電池への道を開きます.
科学分野:
- 材料科学
- 再生可能エネルギー
- 太陽光発電
背景:
- 鉛のペロブスキットはコスト効率の良い太陽電池の有望な低毒性代替品です.
- 亜鉛ペロブスキート太陽電池の大きな課題は 酸素にさらされたときの安定性の低下です
- 材料の特性を改善する戦略です
研究 の 目的:
- 太陽電池用の空気安定性を高めるチンのペロブスキート材料を開発する.
- タンペロブスキート太陽電池の安定性と性能に対する寸法縮小の影響を調査する.
- これらの新しい材料で製造された装置の電力変換効率と動作の安定性を評価する.
主な方法:
- 熱力学的安定性を向上した低次元亜鉛ペロブスキットを合成した.
- 酸素の侵入を防ぐために有機リガンドとコンパクトフィルム構造を利用した.
- 開発されたチンのペロブスキートフィルムを使用して,封装されていない太陽電池装置を製造し,テストしました.
- 装置の性能を100時間以上監視し,長期の安定性を評価する.
主要な成果:
- 低次元の亜鉛ペロブスキットは3D対比に比べ,空気の安定性が著しく向上した.
- ペロブスキート領域の垂直的な成長は,効率的な電荷キャリア輸送を容易にした.
- 複雑な装置工学なしで5.94%の電力変換効率を達成しました.
- カプセル化されていない装置は100時間以上稼働した際には有意な効率の低下を示さなかった.
結論:
- 尺寸の縮小,有機リガンド,膜の形状は,タンペロブスキットの空気安定性を大幅に改善します.
- 効率的な太陽電池製造に適しています.
- これらの発見は,将来の太陽電池技術のための安定的かつ効率的な代替品としての純粋なチンのペロブスキットの可能性を支持しています.
