在现场的聚合物框架战略,通过减轻"咖啡环"效应,实现可打印和高效的矿太阳能电池
Linfeng Li1, Zengqi Huang1, Xiangchuan Meng2
1Key Laboratory of Fluorine and Silicon for Energy Materials and Chemistry of Ministry of Education, Jiangxi Normal University, 99 Ziyang Avenue, Nanchang, 330022, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|January 6, 2024
概括
研究人员开发了一个现场聚合物框架,以克服矿太阳能电池制造中的咖啡环效应. 这一创新使得高质量,可重复的大面积沉积成为可能,为商业化铺平了道路.
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.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 有机-无机混合矿为下一代太阳能电池提供出色的光伏性能.
- 解决方案打印制造承诺低成本,高吞吐量生产薄膜电子产品.
- 咖啡环效应 (CRE) 阻碍了高质量,可复制的大面积矿沉积,阻碍了商业化.
研究的目的:
- 为了解决由咖啡环效应引起的矿膜沉积的挑战.
- 开发一种方法来实现光伏的高质量和可复制的大面积矿膜.
- 为了提高印刷矿太阳能电池的商业可行性.
主要方法:
- 通过自发交叉连接形成的现场聚合物框架的引入.
- 使用聚合物框架修改前体粘度和散热系数.
- 控制马兰戈尼对流,以减轻沉积期间的咖啡环效应.
主要成果:
- 实现了高质量的矿膜,在印刷高效光伏中显著提高了可重复性.
- 矿太阳能电池达到23.94%的功率转换效率,模块达到17.53%.
- 经过2500小时和1600小时的储存后,表现出极好的环境稳定性,保持超过90%和78%的效率.
结论:
- 在现场的聚合物框架有效地抵消咖啡环效应,使均的矿膜沉积成为可能.
- 这种方法促进了高效和稳定的矿光伏的印刷制造和商业化.
- 这项研究为探索前体风学提供了基础,以优化用于大面积应用的矿沉积.
