当前位置:首页 > 光伏资讯 > 光伏技术 > 正文

钙钛矿“铅”泄漏又有新应对

来源:光伏测试网发布时间:2020-02-29 11:32:32
 铅泄漏”是钙钛矿光伏电池面临的巨大挑战,这到并非是钙钛矿电池的含铅量比晶硅电池更多,而是担心钙钛矿电池所含的铅更容易进入土壤环境,而晶硅电池所含的铅都不溶于水。

这也是钙钛矿电池作为一种新兴技术所要面对的质疑。面对质疑,协鑫纳米的钙钛矿领军专家范斌为此专门准备了一个试验:将钙钛矿光伏组件/电池浸泡在水中,再检测水中的铅含量和电池/组件的功率损失。

尽管试验表明泄漏到水中的铅含量远远低于人们的想象和安全阈值,但钙钛矿科学家依然在尝试和努力:

- 开发不含铅的钙钛矿电池;

- 用新材料来吸收铅,阻止铅泄漏

2月19日,《Nature》杂志发表了一篇NREL的研究成果,研究人员通过在钙钛矿电池的正面和背面覆盖铅吸收膜的办法来解决这种风险。研究成果表明,“在实验室环境中太阳能电池受到严重损坏的情况下,吸铅膜隔离了96%的铅泄漏。”

无独有偶,更好的消息传来,TestPV了解到,浦项大学POSTECH研究小组在铅吸收试验中也取得了重大进展。

POSTECH研究小组由在生产高效钙钛矿太阳能电池时应用乙二醇侧链开发了一种空穴传输聚合物Alkoxy-PTEG,可以溶解在薄荷油中。试验证明,这种聚合物能捕获老化的钙钛矿太阳能电池中的泄漏铅。

钙钛矿太阳能电池使用具有类似钙钛矿晶体结构的材料作为光敏层,其独特的特征是很好地吸收光,并具有廉价和高效的特点,因此,被称为“下一代太阳能电池”。但是问题在于,钙钛矿电池使用的传输层是有机材料,在生产过程中使用有毒的化学溶剂,对环境有害,此外钙钛矿电池中的铅在老化时会泄漏。

为了让生产过程更绿色,研究小组需要设计一种新材料,可以溶解在薄荷油(3-甲基环己酮)或核桃芳香食品添加剂(2-甲基苯甲醚)中,以替代以前使用的有毒化学溶剂。

研究团队发现用薄荷油作为溶剂处理钙钛矿型太阳能电池,并不添加任何化学添加剂,太阳能电池的效率达到了19.9%,当使用核桃香精食品添加剂时,电池效率达到了21.2%。

微信图片_20200229113210

更重要的是,通过磁共振分析试验发现,老化的钙钛矿太阳能电池中的乙二醇侧链能很好地锁定铅,防止铅泄漏。

此外,传统的钙钛矿太阳能电池的缺点在于湿气稳定性低,新开发的聚合物经过30天浸水试验后,电池效率仍保持88%,并表现出很高的稳定性。

浦项大学的研究人员Taiho Park教授认为,新型聚合物在不破坏钙钛矿电池的结构的前提下,可以使用绿色溶剂,有更好的防水性和电池效率稳定性,还能很好地锁定铅防止铅泄漏。

特别声明:
凡本网注明来源: "索比光伏网或索比咨询"的所有作品,均为本网站www.solarbe.com合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。

经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明来源: "索比光伏网或索比咨询"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
推荐新闻
认证效率19.27%|仁烁光能刷新商用钙钛矿组件效率世界纪录

认证效率19.27%|仁烁光能刷新商用钙钛矿组件效率世界纪录

自2024年1月11日,150MW钙钛矿量产线竣工投产以来,经历10个月效率爬坡,仁烁光能1.2*0.6 ㎡单结钙钛矿组件,经中国计量院认证,全面积(0.72㎡)转换效率达19.27%!(计算有效面积效率21.36%),创造商用钙钛矿组件新的世界纪录!

仁烁光能商用钙钛矿组件
2024-11-30
南京大学谭海仁&天合光能高纪凡:29.4% 在空气中采用溶剂工程实现钙钛矿/硅叠层电池的可规模化制备

南京大学谭海仁&天合光能高纪凡:29.4% 在空气中采用溶剂工程实现钙钛矿/硅叠层电池的可规模化制备

钙钛矿/硅串联太阳能电池因其高功率转换效率(PCE)和成本效益而备受瞩目,被视为太阳能光伏领域的重要候选技术。然而,实现在空气中可扩展制造宽带隙钙钛矿(约1.68 eV)而不在惰性气氛保护环境下,由于钙钛矿薄膜受潮引起的降解,这一挑战仍然存在。

钙钛矿谭海仁高纪凡
2024-11-28
总投资2.4 亿!上海钙晶科技100MW钙钛矿太阳能电池中试线项目环评公示

总投资2.4 亿!上海钙晶科技100MW钙钛矿太阳能电池中试线项目环评公示

2024年11月27日,关与上海钙晶新能源科技有限公司100MW钙钛矿太阳能电池中试线项目在上海企事业单位环境信息公开平台环评公示。

钙晶新能源钙钛矿
2024-11-28
科研人员利用异质结底部技术设计效率达30.22%的钙钛矿硅叠层太阳能电池

科研人员利用异质结底部技术设计效率达30.22%的钙钛矿硅叠层太阳能电池

一个国际研究小组开发了一种基于甲基取代咔唑和亚微米级纹理硅底部异质结电池并采用空穴传输层的钙钛矿硅叠层太阳能电池。他们提议的电池配置使用市售的Czochralski硅片,预计效率将超过30%。

钙钛矿异质结
2024-11-27
光伏黑马再次拿下电池片订单

光伏黑马再次拿下电池片订单

近日,中科云网发布公告,浪潮集团有限公司发布了硅太阳能电池片采购项目中标公示,中科云网科技集团股份有限公司成为第一成交候选人并进入公示期。

中科云网太阳能电池
2024-11-29
亿晶光电入选2024年度江苏省质量信用AAA级企业名单

亿晶光电入选2024年度江苏省质量信用AAA级企业名单

近日,江苏省市场监管局、江苏省发改委发布《2024年度江苏省质量信用AAA级企业公示名单》。常州亿晶光电科技有限公司(以下简称“亿晶光电”) 被评定为“江苏省质量信用AAA级企业”。

亿晶光电太阳能电池
2024-11-27
该企业启动“下一代太阳电池示范”资助项目

该企业启动“下一代太阳电池示范”资助项目

近日,日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)宣布在“绿色创新基金”的资助框架下,正式启动“下一代太阳能电池示范项目”。该项目通过支持薄膜钙钛矿太阳电池技术的研发与大规模生产,为实现日本2050年碳中和目标提供有力支撑。

太阳能电池碳中和
2024-11-26
3GW!中尽国际钙钛矿太阳能电池项目签约滨州邹平

3GW!中尽国际钙钛矿太阳能电池项目签约滨州邹平

11月20日,2024第九届国际(三亚)铝产业链绿色发展高峰论坛开幕式在海南省三亚举行。山东省副省长周立伟视频致辞,中国金融40人论坛学术顾问、国家创新与发展战略研究会学术委员会常务副主席黄奇帆,国务院原参事、中国有色金属工业协会原会长陈全训,中国有色金属工业协会党委副书记、中国有色金属加工工业协会理事长范顺科出席,市委书记宋永祥出席并作主旨演讲。

太阳能电池
2024-11-21
钙钛矿“铅”泄漏又有新应对

钙钛矿“铅”泄漏又有新应对

铅泄漏是钙钛矿光伏电池面临的巨大挑战,这到并非是钙钛矿电池的含铅量比晶硅电池更多,而是担心钙钛矿电池所含的铅更容易进入土壤环境,而晶硅电池所含的铅都不溶于水。这也是钙钛矿电池作为一种新兴技术所要面对的

钙钛矿太阳能电池铅泄漏
2020-02-29
返回索比光伏网首页 回到钙钛矿“铅”泄漏又有新应对上方
关闭
关闭