編者按:近日武漢大學研究出薄膜新科技,能夠提升鈣鈦礦電池的光電與穩(wěn)定性。此技術成文發(fā)布于國際著名刊物《納米能源》。
近期,武漢大學物理科學與技術學院方國家教授課題組和香港理工大學李剛教授課題組合作,開發(fā)了一種穩(wěn)定劑輔助生長高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜的方法,并顯著提高了相應鈣鈦礦電池的光電性能和穩(wěn)定性。甲脒鉛碘(FAPbI3)基鈣鈦礦具有理想的光學帶隙,根據(jù)Shockley-Queisser效率極限,F(xiàn)APbI3鈣鈦礦太陽能電池具有更高的理論光電轉(zhuǎn)換效率。但FAPbI3材料的相穩(wěn)定性和長期穩(wěn)定性都比較差,因此很難制備高效、穩(wěn)定的FAPbI3基鈣鈦礦電池。
(來源:微信公眾號“OFweek太陽能光伏”ID:ofweeksolar)
本工作通過引入兩種穩(wěn)定劑(MAPbBr3和MACl),來制備高質(zhì)量和相穩(wěn)定的甲脒基鈣鈦礦((FAPbI3)95(MAPbBr3)5)。通過這種穩(wěn)定劑輔助生長的策略,制備得到的(FAPbI3)95(MAPbBr3)5鈣鈦礦薄膜具有高結(jié)晶質(zhì)量(大晶粒以及非常低的缺陷態(tài)密度),相應的鈣鈦礦器件效率高達22.51%。更重要的是,相穩(wěn)定的(FAPbI3)95(MAPbBr3)5鈣鈦礦電池的長期穩(wěn)定性也得到顯著改善,在濕度20RH%空氣環(huán)境條件下儲存2600 小時后器件仍保持97%的初始效率。
該工作以“Stabilizer-assisted growth of formamdinium-based perovskites for highly efficient and stable planar solar cells with over 22% efficiency”為題在國際著名刊物《納米能源》(Nano Energy)上發(fā)表。論文第一署名單位是武漢大學,武大物理學院博士生楊光為第一作者,李剛教授和方國家教授為共同通訊作者。
原標題:武漢大學課題組鈣鈦礦光伏電池取得新成果