学者提出界面优化策略 柔性钙钛矿太阳能电池更高效稳定
来源:中国新闻网 发布时间:2023-09-27 13:50:51

中新网衡阳9月26日电 (记者 邓霞)随着柔性钙钛矿太阳能电池商业化,这种可适应多种曲面的电池将能整合到建筑表面、可穿戴设备、户外装备中。届时,房屋会成为自用发电厂,帐篷、背包可提供紧急电源,智能服装、手表也能延长电池寿命并增加功能。

在南华大学电气工程学院特聘教授刘畅眼中,这一切都不是遥远的梦想。他的课题组与合作者提出了一种基于二甲双胍的界面优化策略,可以有效提升柔性钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。

刘畅(中)正在指导学生。受访者 供图

作为一种新兴的太阳能电池技术,钙钛矿太阳能电池具有高效率、便捷制备、灵活、可持续、低成本等多种优势。而且,钙钛矿材料可通过低温溶液法成膜,制备柔性电池。

“钙钛矿太阳能电池是未来能源的希望,对实现双碳目标具有深远意义。”刘畅表示,目前,钙钛矿太阳能电池在提高效率方面取得了很大进展,但其运行可靠性,特别是机械稳定性不足,容易受到潮湿、光、热和氧气等环境因素的影响,可能导致性能下降或电池寿命减短。

“钙钛矿层的缺陷,特别是钙钛矿层的上界面和埋底界面的缺陷,会导致钙钛矿断裂,极大地限制了柔性钙钛矿太阳能电池的性能。”刘畅介绍,基于此,其课题组在钙钛矿层的上界面和埋底界面,分别加入了一种能钝化阳离子和阴离子缺陷的新型多功能有机盐——盐酸二甲双胍来抑制缺陷。

研究结果表明,刘畅团队制备的柔性钙钛矿太阳能电池性能得到显著提高。刚性钙钛矿太阳能电池的功率转换效率为24.40%,柔性钙钛矿太阳能电池的效率为22.04%。同时,该器件在光照1000小时和弯曲10000次循环后,仍能保持90%和80%的初始效率,具有良好的运行稳定性。

此前,刘畅以第一作者身份在国际权威期刊《Advanced Functional Materials》(《先进功能材料》)上,发表了相关原创性研究论文“Concurrent Top and Buried Surface Optimization for Flexible Perovskite Solar Cells with High Efficiency and Stability”(顶界面和埋底界面协同优化制备高效柔性钙钛矿太阳能电池)。

“柔性钙钛矿太阳能电池发展前景广阔,正在积极推进商业化。”刘畅表示,随着技术的不断改进和市场的扩大,柔性太阳能电池将更广泛地应用于日常生活中,有望成为未来可再生能源领域的重要组成部分,为可持续能源的发展作出贡献。(完)

 

标签: 钙钛矿 太阳能电池 界面 制备 先进功能材料

猜你喜欢

学者提出界面优化策略 柔性钙钛矿太阳能电池更高

中新网衡阳9月26日电 (记者 邓霞)随着柔性钙钛矿太阳能电池商业化,这种可适应多种曲面的电池将能...更多

2023-09-27 13:50:51

湖北宜昌新能源产业聚链成群

中新网武汉9月26日电 (记者 梁婷)三峡工程所在地湖北宜昌加速从发好电向用好电升级,新能源产业聚...更多

2023-09-27 13:50:49

(上海自贸区十年)法国巴黎银行:正申请设立全资

中新网上海9月26日电 (记者 李姝徵)中国(上海)自由贸易试验区(以下简称上海自贸区)设立以来,推出...更多

2023-09-27 13:50:45

稻花香里说丰年丨延边州的丰收色彩里,藏着致富经

中新网延边9月26日电(记者 谢艺观)黑糯糯的木耳、绿莹莹的苹果梨、黄澄澄的稻穗……地处中俄朝三国...更多

2023-09-27 13:50:48

北京扩大养老服务社会参与 “京彩时光”信息平台

中新网北京9月26日电 (记者 徐婧) 为发展互助养老和志愿服务,扩大养老服务社会参与,北京市民政...更多

2023-09-27 13:50:47

山西乡村插上“数字翅膀” 为乡村振兴注智赋能

中新网太原9月26日电 题:山西乡村插上数字翅膀 为乡村振兴注智赋能作者 吴琼实现对蔬菜生长过程...更多

2023-09-27 13:50:44

广州至汕尾高铁正式开通运营 旅客赶尝“头啖汤”

中新社广州9月26日电 题:广州至汕尾高铁正式开通运营 旅客赶尝头啖汤中新社记者 郭军虽然没买到...更多

2023-09-27 13:50:42

一位乡镇邮政所长的坚守

早上8点刚过,距离广西桂林市恭城瑶族自治县三江邮政所开门营业还有近1个小时,村民陈艳玲急匆匆找...更多

2023-09-27 13:50:52

“我的父母染上‘网瘾’了,怎么办?”

编者按前不久,千万粉丝主播秀才账号被封一事冲上热搜。据公开报道,秀才的粉丝多为中老年女性,有...更多

2023-09-27 13:50:54

泰州海陵:聚焦五大重点任务 努力办好人民满意的

近年来,江苏省泰州市海陵区聚焦政治引领、教育质量、优质均衡、师能提升、依法治教等五大重点任务...更多

2022-04-12 16:52:02