研究團隊突破鈣鈦礦電池穩定性難題
近期,中國科學院合肥物質科學研究院研究員潘旭團隊在反式鈣鈦礦太陽電池傳輸層優化方面取得重要進展,實現了太陽電池器件效率與穩定性的雙重突破。相關成果發表于《自然-材料》。鈣鈦礦太陽電池的效率已逼近27%大關,成為新一代光伏技術的研究熱點。此前,潘旭研究團隊通過均質化鈣鈦礦吸收層中的陽離子分布,為優化吸收層提供了新思路。在鈣鈦礦太陽電池的器件結構中,除核心的鈣鈦礦吸收層外,其兩側的半導體功能傳輸層對電荷分離與輸運起著關鍵支撐作用,直接影響器件的整體性能。其中,苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)是當前廣泛應用的電子傳輸層材料,然而該材料在光照、高溫等典型環境應力作用下,易發生環加成反應并形成二聚體。這一變化不僅會導致材料電荷遷移率顯著下降、能帶結構遭到破壞,進而拉低器件光電轉換效率,還會進一步誘發器件穩定性衰減,成為制約鈣鈦礦太陽電池實用化進程的重要瓶頸。為此,研究團隊通過分析PCBM分子在鈣鈦礦不同表面終端的堆疊行為,發現PCBM的......閱讀全文
“印刷術”突破柔性鈣鈦礦太陽能電池難題
2017年12月29日,在中科院化學所綠色印刷重點實驗室里,研究人員向《中國科學報》記者展示了他們最新制備的鈣鈦礦柔性太陽能電池,厚度和柔韌程度與一張雜志紙差不多。三年來,他們利用“印刷術”突破了柔性鈣鈦礦太陽能電池難題,有望為柔性可穿戴電子設備提供可靠電源。日前,這一成果在國際學術期刊《先進材
研究揭示鈣鈦礦電池大面積空穴提取層的制備
華東理工大學吳永真教授和朱為宏教授課題組在鈣鈦礦電池大面積空穴提取層的制備方面取得新的進展。相關研究成果近日發表于《先進功能材料》。 鈣鈦礦太陽能電池是目前能源領域研究的前沿和熱點課題之一,其實驗室小面積器件的最高光電轉化效率已經達到25.2%。為實現商業化應用,還需要解決鈣鈦礦電池的穩定性
柔性鈣鈦礦/CIGS疊層太陽能電池效率23.8%
日前,中國科學院寧波材料技術與工程研究所(簡稱寧波材料所)與合作者成功制備出1cm2認證效率為23.8%的柔性鈣鈦礦/CIGS疊層太陽電池,這塊電池在連續工作320小時后,仍能保持90%以上初始性能。 相關成果于4月18日發表于《自然—能源》。 柔性鈣鈦礦/銅銦鎵硒(CIGS)疊層太陽電池因
化學所在鈣鈦礦電池空穴傳輸材料方面取得新進展
鈣鈦礦太陽能電池中空穴的產生與收集效率是決定電池能量轉化效率的一個重要因素。小分子類空穴傳輸材料在鈣鈦礦太陽能電池中有非常好的應用潛力。目前,高效率鈣鈦礦太陽能電池大多采用有機小分子spiro-OMeTAD作為空穴傳輸材料,然而其合成步驟復雜、成本高,且在空氣中穩定性較差。因此,開發低成本、易制
中國科大提出鈣鈦礦太陽電池新結構方案
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494033.shtm中國科學技術大學教授徐集賢團隊與合作者針對鈣鈦礦太陽電池中長期普遍存在的“鈍化-傳輸”矛盾問題,提出了一種命名為PIC(多孔絕緣接觸)的新型結構和突破方案,基于嚴格的模型仿真和實驗給出
高效率全鈣鈦礦疊層電池研究獲重要進展
在國家自然科學基金等項目的資助下,暨南大學物理與光電工程學院(理工學院)新能源技術研究院教授麥耀華團隊聯合廣東脈絡能源科技有限公司在高效率全鈣鈦礦疊層電池研究方面取得重要進展。相關成果近日發表于《先進能源材料》(Advanced Energy Materials)。該研究中,研究人員創新性地引入多功
太陽能電池領域“新秀”,26.1%光電轉換效率的鈣鈦礦電池誕生
近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所(以下簡稱固體所)、中國科學院光伏與節能材料重點實驗室研究員潘旭、田興友團隊與韓國成均館大學教授Nam-Gyu Park、華北電力大學教授戴松元合作,首次發現陽離子分布不均勻是影響鈣鈦礦太陽能電池性能的主要原因,并成功制備出“均勻化”的鈣鈦礦太陽能
鈣鈦礦LED實現亮度更高成本更低
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507352.shtm 圖片來源:俄羅斯衛星通訊社科技日報訊 (記者董映璧)俄羅斯烏拉爾聯邦大學科研人員成功將鈣鈦礦發光二極管(LED)的亮度提高了一倍,使這種LED的生產比許多現代屏幕中使用的常見
“鈣鈦礦”能否成為LED未來制作材料?
美國研究人員發現鈣鈦礦能夠以更低的成本和更簡單的工藝實現高亮度LED。用于制作LED的鈣鈦礦被稱為有機金屬鹵化鈣鈦礦,是由鉛、碳基離子和鹵離子構成的混合物。這種材料能夠很好地溶解于普通溶劑當中,并在干燥后聚合成鈣鈦礦晶體,整個過程所需的成本很低,工藝也十分簡單。 鈣鈦礦LED并不需要硅基LED
鈣鈦礦LED實現亮度更高成本更低
俄羅斯烏拉爾聯邦大學科研人員成功將鈣鈦礦發光二極管(LED)的亮度提高了一倍,使這種LED的生產比許多現代屏幕中使用的常見有機光源更容易、更便宜。相關研究發表在最近的《先進科學》上。 當電流通過LED時會發光,這種光波長范圍狹窄。各種設備的屏幕使用紅色、藍色和綠色光的二極管,其混合可產生人眼感
由“神奇材料”鈣鈦礦制成的LED
由“神奇材料”鈣鈦礦制成的LED 鈣鈦礦的一種混合形式——它的同類型材料最近已經被發現,可以用來制備高效率的太陽能電池,未來有望取代硅,目前已經被用來制造低成本,易制造的發光二極管,為未來廣泛的商業應用開辟了道路,比如靈活的色彩顯示方面的應用。 在牛津大學Henry Snai
新型鈣鈦礦登上Nat.-Mater.
發現光學活性材料對于開發太陽能電池和發光二極管(LED)等改進型光電設備至關重要。由于傳統和新型混合鈣鈦礦材料具有優異的性能,如強烈的光致發光(PL),并且易于加工成薄膜,從而實現了具有成本效益的器件集成,因此大量研究都集中在這些材料上。硫鹵化物是一類混合陰離子材料,由于其優異的光學特性、熱穩定
單晶有機金屬鈣鈦礦光纖首次制成
科技日報北京9月25日電 (記者張夢然)鈣鈦礦從光中傳輸電荷的效率非常高,被稱為太陽能電池板和LED顯示器的下一代材料。英國倫敦瑪麗女王大學的一個研究團隊發明了一種利用鈣鈦礦制備光纖的全新應用。他們通過使用一種新的溫度生長方法,能在非常便宜的液體溶液中生長并精確控制單晶有機金屬鈣鈦礦纖維的長度和直徑
全鈣鈦礦疊層太陽電池有了新進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497533.shtm
全鈣鈦礦疊層太陽電池研究取得新進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497545.shtm
新研究增強鈣鈦礦太陽能電池的耐久性
香港科技大學(港科大)工學院的一支研究團隊首創一種手性構型的界面微結構,用于鈣鈦礦太陽能電池。該創新界面概念大幅度提高了電池的可靠性和光電轉換效率,有助于加速鈣鈦礦電池的商業化進程。周圓圓教授(右)及段甜偉博士(左)展示他們團隊研發的鈣鈦礦太陽能電池。鈣鈦礦太陽能電池是一種以鈣鈦礦結構化合物作為吸光
無鉛鈣鈦礦太陽能電池功率轉換效率達13.2%
科技日報記者 吳長鋒記者13日從中國科學技術大學獲悉,該校微電子學院特任研究員胡芹課題組,針對非鉛錫基鈣鈦礦半導體存在的自摻雜嚴重、缺陷密度高、非輻射復合損失大等問題,成功構建鈣鈦礦同質結,以促進光生載流子的分離和提取。這證明了同質結構筑策略在錫基鈣鈦礦太陽能電池領域的應用潛力,也為其他鈣鈦礦光電器
單結鈣鈦礦太陽能電池光電轉換效率達26.1%
近日,中國科學技術大學教授楊上峰團隊在鈣鈦礦太陽能電池領域取得重要進展,傳統(n-i-p)結構的單結鈣鈦礦太陽能電池實現了26.1%的光電轉換效率,第三方機構認證效率為25.8%,為目前n-i-p結構鈣鈦礦太陽能電池中最高效率之一。相關研究成果日前發表于《焦耳》。鈣鈦礦太陽能電池是以有機-無機雜化鈣
美研制出環保型鈣鈦礦太陽能電池
美國西北大學的科學家研制出了環保型鈣鈦礦太陽能電池,其用錫鈣鈦礦代替鉛(有毒)鈣鈦礦作為捕獲太陽光的設備。新型太陽能電池不僅綠色、高效,且成本低廉,可以使用簡單的“實驗臺”化學方法制造,不需要昂貴的設備或危險材料。研究發表在5月5日(北京時間)出版的《自然?光子學》雜志上。
鈣鈦礦太陽能電池穩定性獲極大提升
礦物樣品。圖片來源:杰夫·菲特洛/萊斯大學當地時間13日,《科學》雜志封面發表一項來自美國萊斯大學的研究成果,介紹了一種將甲脒碘基鈣鈦礦(FAPbI3)合成為超穩定、高品質光伏薄膜的方法。在85℃的溫度下,經過1000多個小時運行,FAPbI3太陽能電池的整體效率下降幅度不到3%。研究人員表示,新方
二維鈣鈦礦太陽電池研究取得新進展
近日,中科院大連化物所潔凈能源國家實驗室劉生忠研究員帶領硅基太陽能電池研究團隊與陜西師范大學趙奎副教授合作,在二維(2D)鈣鈦礦電池領域取得新進展,相關研究成果發表在《能源與環境科學》上。 與3D鈣鈦礦電池相比,2D有機無機雜化鈣鈦礦材料擁有可調的光電性能和優異的環境穩定性兩大優點。由于2D
可“自愈”的太陽電池?鈣鈦礦研究還有多遠的路?
25.7%,這是鈣鈦礦太陽電池光電轉換效率在短短十幾年內突破的新峰值,已經超過了目前廣泛使用的硅基光伏發電效率,但鈣鈦礦太陽電池的市場應用卻沒有硅基光伏廣泛,產能不到傳統硅基光伏的千分之一。 “鈣鈦礦太陽電池的水氣穩定性和溫度穩定性是投資人關注的重要指標。”開勢資本合伙人唐沛在接受《中國科學報》
深圳先進院柔性鈣鈦礦太陽能電池研發取得進展
近日,中國科學院深圳先進技術研究院醫工所納米調控與生物力學研究室在柔性鈣鈦礦太陽能電池研發方面獲得新進展。相關研究成果以Highly flexible, robust, stable and high efficiency perovskite solar cells enabled by va
無鉛鈣鈦礦太陽能電池功率轉換效率達13.2%
中國科學技術大學獲悉,該校微電子學院特任研究員胡芹課題組,針對非鉛錫基鈣鈦礦半導體存在的自摻雜嚴重、缺陷密度高、非輻射復合損失大等問題,成功構建鈣鈦礦同質結,以促進光生載流子的分離和提取。這證明了同質結構筑策略在錫基鈣鈦礦太陽能電池領域的應用潛力,也為其他鈣鈦礦光電器件的結構優化提供了新思路。該
科學家破解鈣鈦礦電池壽命基因難題,竟然是這樣
中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所、中國科學院光伏與節能材料重點實驗室研究員潘旭和田興友團隊,與韓國成均館大學教授Nam-Gyu Park、華北電力大學教授戴松元合作,在反式鈣鈦礦太陽電池研究方面取得新突破。該研究首次發現了鈣鈦礦陽離子面外分布不均勻是影響電池性能的主要原因,并通過設計1
高性能鈣鈦礦太陽能電池研究有新進展
記者15日從昆明理工大學獲悉,該校材料科學與工程學院陳江照教授和何冬梅教授團隊在高性能鈣鈦礦太陽能電池領域取得了重要進展,相關成果近日以“通用離子遷移抑制策略實現高性能鈣鈦礦太陽能電池”為題,發表于國際材料學頂級期刊《先進材料》上。 金屬鹵化物鈣鈦礦太陽能電池,是一種利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化
新材料讓鈣鈦礦太陽能電池更穩定更高效
科技日報記者 金鳳 通訊員 周偉鈣鈦礦型太陽能電池由于其低成本溶劑加工、制備工藝簡單、能量轉化效率高等優勢,已成為新型光伏領域最強有力的競爭者。但是,鈣鈦礦太陽能電池的商業化依然面臨著濕、熱、光等穩定性問題。23日,記者從南京工業大學獲悉,在中國科學院黃維院士的帶領下,該校科研團隊使用多種原位表征技
單結鈣鈦礦太陽能電池光電轉換效率達26.1%
近日,中國科學技術大學教授楊上峰團隊在鈣鈦礦太陽能電池領域取得重要進展,傳統(n-i-p)結構的單結鈣鈦礦太陽能電池實現了26.1%的光電轉換效率,第三方機構認證效率為25.8%,為目前n-i-p結構鈣鈦礦太陽能電池中最高效率之一。相關研究成果日前發表于《焦耳》。 鈣鈦礦太陽能電池是以有機-無
寧波材料所在柔性鈣鈦礦太陽能電池領域取得進展
近十年來,具有高效率和低成本特性的鈣鈦礦型太陽能電池(PSCs)受到了越來越多的關注,尤其是柔性鈣鈦礦型太陽能電池(f-PSCs)在建筑一體化光伏、建筑貼附式光伏、便攜式設備以及航空航天領域有廣闊的應用空間,成為了研究人員關注的熱點。雖然f-PSCs近些年來發展迅速,其光電轉化效率仍舊落后于剛性
鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池最新研究進展
盡管目前鈣鈦礦/硅疊層太陽電池效率可達到33.2%,但鈣鈦礦活性層的長期穩定性是阻礙鈣鈦礦/硅疊層太陽電池商業化的最緊迫問題之一。目前提高鈣鈦礦器件穩定性通常基于封裝工藝、晶體調控工程、缺陷鈍化方法和能帶調節方式。然而,類似于許多金屬、玻璃和聚合物材料中的“應力腐蝕”,由器件制造和運行中不可避免的拉