ペロブスキート太陽電池のオンデバイス鉛封じ込め
Xun Li1, Fei Zhang2, Haiying He1,3
1Department of Chemistry and Biochemistry, Northern Illinois University, DeKalb, IL, USA.
Nature
|February 21, 2020
まとめ
ペロブスキート太陽電池は 損傷後の鉛の 96%以上を吸収する 新種の化学コーティングで より安全なものにすることができます このイノベーションは,この太陽光発電技術の広範な採用のための環境上の懸念に対処しています.
科学分野:
- 材料科学
- 環境科学
- 再生可能エネルギー
背景:
- ペロブスキート太陽電池は高効率で低コストですが,商業化障害に直面しています.
- 鉛の毒性とペロブスキート装置からの浸出は,未知の重大な環境と健康上のリスクです.
- 鉛の漏れは,建物に組み込まれた太陽光発電で特に懸念されます.
研究 の 目的:
- ペロブスキット太陽電池で 装置内での鉛封じ込めの化学的方法を開発する.
- 損傷したペロブスキート太陽電池からの鉛漏れに関連する環境と公衆衛生のリスクを軽減する.
主な方法:
- 鉛を吸収するコーティングがペロブスキート太陽電池装置の前と後ろの両方に塗装されました.
- 鉛を結合するために,ガラスの側面にリン酸群を含む透明な分子フィルムが使用されました.
- 鉛ケレーティング剤が付いたポリマーフィルムは,背面の電極に塗布された.
主要な成果:
- 開発されたコーティングは,重度のデバイス損傷後の鉛漏れの96%以上を効果的に封じ込めます.
- 鉛を吸収する膜は膨らんで水を吸収し,溶解するのではなく構造の整合性を保持します.
- このアプローチは,デバイスの損傷後の鉛の収集を容易にします.
結論:
- この化学的アプローチは,損傷したペロブスキート太陽電池からの鉛の漏れを大幅に削減します.
- 装置内封じ込め方法は,ペロブスキート光伏の環境と公衆衛生の安全性を高めます.
- この発見は,特に建物に統合されたアプリケーションのためのペロブスキート太陽電池の商用化を支持します.
