光学用フォルマミドニウムペロブスキートにおける指向型核化
Pengju Shi1,2, Yong Ding3,4, Bin Ding3
1State Key Laboratory of Silicon Materials and Advanced Semiconductor Materials, School of Materials Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, China.
Nature
|June 21, 2023
まとめ
フォルマミジニウム鉛ヨウ酸化物 (FAPbI3) のペロブスキート太陽電池は,相安定性に問題があります. この研究は,太陽光発電の性能を向上させるための効率的な黒相FAPbI3結晶化を達成するための指向型核化メカニズムを示しています.
科学分野:
- 材料科学
- 太陽光発電
- 結晶化工学
背景:
- 黒相ホルマミジウム鉛ヨウ酸化物 (FAPbI3) ペロブスキットは有望な光伏材料である.
- 室温でのエネルギー不安定は,望ましくない黄色い相につながり,効率的な結晶化を妨げます.
- 現在の方法は,急速な結晶化と黒相FAPbI3形成の制御に苦労しています.
研究 の 目的:
- FAPbI3ペロブスキートの結晶化過程を調査する.
- 望ましい黒い相の形成を促進するメカニズムを特定する.
- FAPbI3ベースの光伏装置の性能を向上させるため
主な方法:
- ペロブスキート結晶の現地監視
- 膜形成中の核化のメカニズムを分析する.
- 光熱装置とモジュールの製造と特徴付け
主要な成果:
- 望ましくない相を回避する指向型核化のメカニズムが特定されました.
- 結果装置の電力変換効率は25.4%に達した (認証は25.0%).
- 27.83cm^2のモジュールで21.4%の認証された開口効率を証明した.
結論:
- オリエンテッド・ニュクレーション・メカニズムは,安定した黒相FAPbI3の達成の鍵です.
- このアプローチは,光伏装置とモジュールの性能を大幅に改善します.
- この発見は,ペロブスキート太陽電池の急速結晶と相制御のためのガイドラインを提供します.
