实现这种高效率、高成本技术的领域之一。而当科学家们在努力降低这些电池成本的同时,其他薄膜光伏技术,特别是钙钛矿,近年来也取得了令人瞩目的进展。 目前最好的钙钛矿太阳能电池效率已经达到了25%,慕尼黑
调整以理想地匹配太阳光谱。 2012年,研究人员首先发现了如何使用卤化钙钛矿作为光吸收层来制作稳定的薄膜钙钛矿太阳能电池,其光子至电子的光转换效率超过10%。从那时起,钙钛矿型太阳能电池的太阳光-电能
部分,而CIGS半导体则转换红外光。 由铜,铟,镓和硒组成的CIGS电池可以沉积为薄膜,总厚度仅为3-4微米。钙钛矿层更薄,仅为0.5微米。因此,由CIGS和钙钛矿制成的新型叠层太阳能电池厚度远低于5
太阳能电池的记录值。钙钛矿太阳能电池是以晶体吸光材料杂化钙钛矿薄膜为基础制成的,由有机阳离子(CH3NH3+(MA),CH(NH2)2+(FA))和无机离子(铅、溴和碘离子)共同组成。由于这种化合物结合了有机
,这表明这种脆性晶体具有显著的柔性(上图e)。尽管单晶钙钛矿薄膜的柔性并非特别出色,但已经有希望应用于高效柔性薄膜太阳能电池和可穿戴设备中。 单晶钙钛矿薄膜弯曲测试示意图。图片来源:Nature
indicatordithizone 。 在制备钙钛矿太阳能电池(PSC)时,快速的结晶过程和复杂的结晶条件会导致生成的钙钛矿薄膜中存在大量缺陷,从而影响PSC的光电转换效率和稳定性。因此制备缺陷较少
美国科学家在钙钛矿太阳能电池中发现了一种新的反掺杂工艺,可以降低生产成本,生产出更好的设备。他们用这种方法制造了一个效率为17.8%的微型模块。 钙钛矿太阳能电池技术在相对较短的时间内取得了长足的
Materials)上发表题为通过绿色反溶剂工程抑制缺陷诱导的非辐射复合以实现高效钙钛矿太阳能电池(Suppressing Defects-Induced Non-Radiative
溶剂处理获得的高质量钙钛矿膜,抑制缺陷诱导的非辐射复合,从而实现高效的钙钛矿太阳能电池(PSCs)。
由于其具有可调控带隙、低激子结合能、高载流子迁移率和长载流子扩散长度,有机-无机杂化钙钛矿
,太阳能电池开始兴起并发展至今,现在应用比较普遍的是硅基太阳能电池。此外,还有无机半导体薄膜太阳能电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机聚合物太阳能电池等。 不同太阳能电池结构不一样,比如
。钙钛矿太阳能光伏制备工艺相对简单,生产成本低,材料纯度要求90%以上即可,而硅基太阳能电池必须使用99.9999%高纯硅。此外,第二代的砷化镓薄膜电池虽转换效率达30%左右,但生产成本特别昂贵。预期