二次元ペロブスキトイドはペロブスキート太陽電池の安定性を高める

科学分野:

• 材料科学
• 再生可能エネルギー
• 太陽光発電

背景:

• 2Dと3Dのペロブスキートヘテロ構造は高性能のペロブスキート太陽電池に不可欠です.
• これらの構造におけるカチオン移動は,オクタヘッドのネットワークの破壊により,性能の低下を引き起こす.
• 既存のペロブスキート太陽電池は 長期的な安定性の問題を抱えています

研究 の 目的:

• ペロブスキート太陽電池におけるイオン移動を阻害する溶液としてペロブスキトイドを調査する.
• イオン移動と電荷輸送に対するペロブスキトイド次元性の影響を調査する.
• 安定して効率的なペロブスキート太陽電池を開発するために,ペロブスキート-ペロブスキートヘテロ構造を使用します.

主な方法:

• 異なる次元性の合成ペロブスキトイド
• 製造されたペロブスキトイド-ペロブスキートヘテロ構造.
• イオン移動,電荷輸送,装置の性能を特徴づけている.
• 加速老化条件下での装置の安定性をテストした.

主要な成果:

• ペロフスキトイド-ペロフスキットヘテロ構造は,2D-3Dペロフスキットシステムと比較してカチオン移動を抑制した.
• ペロブスキトイドの次元性の増加は,電荷の輸送と表面の受動性を強化した.
• センチメートル面積の装置で 24.6% の認証された電力変換効率を達成しました.
• 穴の輸送層なしで85°Cで1,250時間安定した動作を証明した.

結論:

• ペロフスキトイドは,3Dペロフスキット太陽電池の安定化のための伝統的な2Dペロフスキットに強力な代替品を提供します.
• ペロブスキトイド-ペロブスキットヘテロ構造は,デバイスの安定性と効率を大幅に改善します.
• このアプローチにより 安定性と効率性の高い 大面積のペロブスキート太陽電池が 実現できます