华东理工大学材料学院清洁能源材料与器件课题组在钙钛矿太阳能电池器件稳定性方面获得最新研究成果,相关研究论文日前在线发表于《先进能源材料》。 通常,钙钛矿材料稳定性较差,这极大地制约了其大规模商业化
成为全球能源领域研究的热点。聚合物太阳电池的商业应用需要实现器件的高效率、高稳定性以及低成本,这主要依赖于光伏材料的发展。
自1995年Alan J. Heeger等提出本体异质结概念以来,聚合物
转换效率获得快速提升,最近实验室小面积器件的效率已经突破12~13%,达到了可以向实际应用发展的门槛。因此,提高稳定性和降低成本就成为了实现聚合物太阳电池实际应用的关键。但是,当前已报道的高效光伏材料
光伏逆变器作为电力电子技术行业的一个重要分支,其技术进步高度依赖于电子元器件和控制技术的发展。而随着光伏发电和风力发电等新能源大规模应用和降成本的需要,反过来又推进了电力电子技术的发展,近年来
,逆变器厂家竞争激烈,其总体趋势是体积越来越小,重量是越来越轻,销售价格越来越低,那么,逆变器厂家是采取哪些方法怎么实现的?
1、尽量减少功率器件的数量,提高功率器件的开关频率,
2、尽量增加功率器件的
、空气稳定性高的n型和p型无机金属氧化物替代昂贵、稳定性低、需额外添加剂的空穴传输材料,从而简化冗繁的制造流程。 虽然这项技术目前仅用于实验室中,但文章通讯作者Chang Kook Hong十分肯定这种方法可以大规模应用。他解释道:这种设备结构是可以进行大规模器件制备的。
二维(2D)Ruddlesden-Popper(RP)型杂化钙钛矿半导体,因其优异的稳定性和光电性能,得到了该领域科研人员的广泛关注。中国科学院大连化学物理研究所博士研究生张旭等在薄膜硅太阳电池研究
高性能光电器件提供了理论根据,将有助于推动钙钛矿太阳电池进一步走向商业应用。
上述研究工作分别得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中央高校基金、教育部111引智计划、人才计划项目的资助以及康奈尔大学高能同步辐射光源的帮助。
的效率意味着它们的应用一直比较缓慢。
为了解决这一问题,香港理工大学(理大)的研究人员研制出一种采用石墨烯电极的半透明、高效、低成本钙钛矿太阳能电池。
第一代硅太阳能电池由于其高稳定性和高效率的
程度,进一步提高了器件的性能。
研究人员表示,由于石墨烯极具弹性,加上细胞制备简便,理大的装置可直接印刷或采用辊对辊工艺进行大规模生产。
通过这种方式,半透明太阳能电池很可能会在目前还没有传统不透明设备提供服务的市场上提供更多的光伏板。
界条件刺激下容易分解,制约其进一步发展。相比之下,全无机钙钛矿材料(CsPbX3, X=I, Br)因其优异的热稳定性成为钙钛矿电池领域的新兴研究热点,然而基于无机钙钛矿材料的光伏器件内部非辐射复合
过程,在研究中发现,虽然钡离子半径不满足Goldschmidt几何规律的要求,但其仍然可以改善钙钛矿材料光电性能,并提高器件稳定性。该研究表明钙钛矿材料对金属杂离子具有较高的容忍度。以上工作为无机钙钛矿性能
,这与紫外吸收光谱一致。高开路电压取决于钙钛矿膜中的复合率。无机-有机杂化钙钛矿克服对光,热和湿气的不稳定性仍然是商业应用开发中的挑战。器件稳定性测试在室温(RT)和40℃下进行,并且在25%相对湿度
结构和光电特性调控方法;大面积高效率高稳定性器件制备技术;组件精密切割与连接技术。
考核指标:解决大面积钙钛矿电池稳定性问题,获得稳定大面积钙钛矿电池关键技术及成套技术;大面积钙钛矿太阳电池效率19
太阳电池的技术研发、完善电池的评估体系,建立成套具有普适性、规模化、集成化、智能化等特点,并兼顾这类新型太阳电池的多元化需要的公共研究平台。具体包括:关键材料模拟计算与器件仿真技术;新型太阳电池中普适
,有重要应用前景。给体和受体光伏材料的吸收互补和能级匹配是实现高效聚合物太阳电池的关键。侧链工程是提高给体和受体材料光伏性能的有效手段。聚合物太阳电池到了可以向实际应用发展的阶段,降低光伏材料和器件制备的成本、研究和提高材料和器件的稳定性是将来聚合物太阳电池能否实现实际应用的关键。