所有的绿色硫基溶剂增强了矿晶体层的电导率和刚性
Akarapitch Siripraparat1,2, Pimolrat Mittanonsakul1, Pimsuda Pansa-Ngat3
1Department of Chemistry, Faculty of Science, Mahidol University, Bangkok, 10400, Thailand.
Scientific reports
|June 8, 2023
概括
使用硫,-丁烯酸 (GBL) 和酸 (AcOH) 的新型绿色溶剂系统提高了矿太阳能电池的性能和稳定性. 这种可持续的方法改善了晶体质量和电荷转移,使设备高效,耐用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 矿太阳能电池 (PSC) 的工业商业化需要高性能和消除有害溶剂.
- 目前的制造方法通常依赖于有毒溶剂,如二甲基硫氧化物 (DMSO),阻碍可持续发展.
- 开发环保的溶剂系统对于PSC技术的广泛采用至关重要.
研究的目的:
- 报告一个新的,更绿色的溶剂系统用于矿太阳能电池制造.
- 调查这种新型溶剂系统对矿膜质量和设备性能的影响.
- 证明PSC生产中危险溶剂的可持续替代品.
主要方法:
- 开发了一种由硫,-丁氨酸 (GBL) 和酸 (AcOH) 组成的新溶剂系统.
- 佩罗夫斯基特薄膜是使用这种绿色溶剂系统制造的.
- 分析了矿膜和装置的结构,电气和稳定性质.
- 光伏性能与使用传统DMSO溶剂制造的设备进行了比较.
主要成果:
- 绿色溶剂系统产生了矿层,其颗粒密集,晶体大小更大,结晶性更好.
- 硫黄注入的谷物边界表现出增强的刚性和电导率,促进电荷转移.
- 使用硫-GBL-AcOH系统制造的设备显示出更好的稳定性和可比的光伏性能,与基于DMSO的设备相比.
- 发现硫:GBL:AcOH的特定体积比率 (70.0:27.5:2.5) 是最佳的.
结论:
- 开发的全绿溶剂系统为矿太阳能电池制造提供了一个可持续的替代方案.
- 硫素注入的谷粒边界的独特特性导致设备的性能和稳定性得到提高.
- 这项工作在开发环保和高性能矿太阳能电池方面取得了重大进展.
