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DMSO治疗可以改变太阳能电池,提高效率

时间:2021-10-22 11:55:04 来源:

耶鲁工程学院的研究人员对佩洛夫斯基特太阳能电池发现了一种改进,这可能导致新一代更高效的太阳能电池。

佩洛夫斯基特在18世纪30年代在俄罗斯乌拉尔山区发现的矿物质,近年来成为太阳能领域的冉冉升起的明星。能够吸收宽范围的光谱,并且具有允许载体在相对长的距离上传递载体的性质,Perovskite具有太阳能电池的潜在能力转换效率。

“唯一的是,它并不是很稳定,它并没有保持任何可观的时间的效率,”化学与环境工程副教授安德烈泰勒说。在他的转型材料和器件实验室中,研究人员已经发现了一种含有二甲基亚甲醚(DMSO)的溶液,可以将稳定性和效率增加钙钛矿太阳能电池(PSC)的有机溶剂。他们的工作结果在纳米级发表。

钙钛矿太阳能电池由许多层制成,包括空穴传输层(HTL),这对于将电荷载体从钙钛矿的有源层带到电池电极至关重要。一种称为PEDOT的聚合物混合物:PSS是HTL最常用的材料,但其低导电性使其低效。

然而,在HTL上放置一层薄薄的DMSO层,可以显着帮助减少PEDOT的缺陷:PSS材料,称Di Huang,LIF High,Lig Author的研究。随着DMSO治疗,研究人员能够将器件转换效率提升至16.7% - 对研究组的控制装置的改进37%。她说,DMSO的特性提供了充电运输的HTL的更好移动性。它还有助于钙钛矿薄膜以增加结晶度的较大的晶粒。

北京交通大学的博士学位学生,目前在泰勒实验室的研究(var)中的访问助理表示,有些方法可以进一步提高PSC的性能,并改进设备的其他层。例如,使用不同的溶剂技术和不同的结晶技术改进 - 使用不同的溶剂技术 - 可以走向这一点。

出版物:Di Huang,等,“具有DMSO处理的PEDOT的”钙钛矿太阳能电池:PSS孔传输层具有更高的光伏性能和增强的耐久性“,”2017年纳米载体; DOI:10.1039 / C6NR08375G


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