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小身材大能量 添加剂改善薄膜性能

2017-10-27 00:17:46 东莞京希实业有限公司 阅读

KAUST的科研团队发现,将乙二醇醚这种简单的化学物质并入成膜混合物的时候,在太阳能电池中使用的薄膜性能更好。

这是一个意想不到的新发现。它能产生更均匀的薄膜,同时使薄膜具有改进的结构和提高的效率。KAUST太阳能中心的Esma Ugur博士说。

钙钛矿是具有与天然存在的钙钛矿氧化物相同的晶体结构的材料。各种金属卤化物钙钛矿被证明对于收集光能来讲是非常有利用价值的,其可以用来产生电流(这是太阳能电池的标准工作原理)。在传统太阳能电池顶部,钙钛矿可以作为薄层结合,因为它们可以吸收蓝色波长的光以匹配被传统材料捕获的红色波长的能量。

Esma Ugur说:我们的目标是提高钙钛矿薄膜的质量。该团队决定将乙二醇醚加入到制造过程中,因为他们知道早就有人发现这些化学品有助于形成金属氧化物层。

通过尝试各种乙二醇醚的混合物和改变加工条件,研究人员通过显著增强钙钛矿颗粒的结构和排列,最终获得了对形成的钙钛矿薄膜的优越控制。这提高了钙钛矿的再现性和效率,使得它们在太阳能电池应用中可以更有效地进行。

该程序也可以在比替代品更低的温度下工作,这是提高成本效益的重要因素。

到目前为止,该团队只创建了小型实验室规模的设备。领导KAUST太阳能中心团队的FrédéricLaquai说,以下主要挑战是:如何将其发展以适应商业应用。为了实现这一点,他们将需要探索能够解决他们研发的钙钛矿不稳定性的方法。

FrédéricLaquai说:我们在KAUST太阳能中心有几个小组正在致力于解决这一难题、同时致力于其他未来商业发展的需要。他强调,钙钛矿是该中心的高优先研究领域,其未来可被应用的领域将不仅仅局限于太阳能电池。他说:钙钛矿具有许多有趣的光学和电子特性,这可能使它们对于我们没曾设想过的应用来讲是有用的。” FrédéricLaquai还强调了KAUST太阳能中心项目的合作性。他汲取了多个不同领域的专家的知识力量,作为增加成功的关键因素。


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