Récemment, de nombreux laboratoires universitaires ont éclaté de bonnes nouvelles: Université de Shanghai Jiaotong professeur Han Lifuan voix de l'équipe, l'équipe a duré trois ans dans une grande zone de préparation de film de perovskite de haute qualité sur la base du développement d'une surface efficace de 36.1cm2 perovskite module de batterie, L'organisme de certification international a reçu pour la première fois une efficacité de certification de 12,1%. L'émergence de ce résultat signifie que la future technologie photovoltaïque pérovskite est sortie du laboratoire pour réaliser la possibilité d'une industrialisation à grande échelle.
Huazhong Université des sciences et de la technologie indépendamment développé un nouveau type de cellules solaires perovskite se préparent activement pour la production de masse, l'Université de Chine de l'équipe a été plus de 16% de l'efficacité de conversion photoélectrique, le coût par kilowatt est seulement la cellule solaire traditionnelle 1/5, Le coût sera aussi bas que 100 $.
Taux de conversion photoélectrique
Mentionner les nouveaux matériaux photovoltaïques, la première chose à considérer est le taux de conversion photoélectrique, certains étudiants vont demander pourquoi les deux nouvelles mentionnées dans la différence de taux de conversion photoélectrique cellule solaire perovskite de 4 points de pourcentage.
Cette différence de données est due aux raisons suivantes:
Tout d'abord, le taux de conversion photoélectrique de la batterie perovskite est directement lié à la surface et à l'épaisseur de la batterie. Avec la technologie existante de fabrication de films minces, plus la surface du film pérovskite est importante. 20% de la zone de module de la cellule solaire perovskite d'efficacité de la certification internationale ne peut atteindre 0,04 à 0,2 centimètres carrés, au plus autant que le riz, Shanghai Jiaotong University fait 12,1% est dans la zone de 36,1 cm2 en vertu de la prémisse.
Deuxièmement, dans cette structure de perovskite ABX3, A est un groupe méthylamino (CH3NH3), B est un atome de plomb métallique, X est un atome d'halogène comme le chlore, le brome, l'iode, etc. En raison de la structure cristalline relativement complexe de A, B, La composition atomique des trois sites a une exigence élevée et la composition du matériau absorbant la lumière perovskite est relativement fixe. Récemment, certains groupes ont remplacé la méthylamine en position A par la méthimidone, Pour les atomes de Pb sur la position B, il n'y a pas de réponse photoélectrique rapportée lorsque l'atome de Sn remplace l'atome de Pb et les atomes sur la position X peuvent maintenant être choisis parmi le chlore , Le brome, l'iode et d'autres atomes d'halogène, mais seulement perovskite à base d'iode a une bande interdite appropriée, vous pouvez obtenir une efficacité de conversion élevée.En plus de CH3NH3PbI3, CH3NH3PbI3-xClx est actuellement plus de matériaux de recherche dans le niveau de maintenance La structure de base des mêmes circonstances, une petite quantité de dopage de l'élément de chlore peut améliorer la mobilité des électrons, montrant des propriétés photoélectriques plus excellentes.Par conséquent, certains des éléments du taux de conversion photoélectrique également impact profond.
À l'heure actuelle, dans les cellules solaires de type pérovskite très efficaces, le matériau perovskite le plus commun est l'iodure de plomb iodure de plomb CH3NH3PbI3, sa bande interdite est d'environ 1,5 eV (études théoriques montrent que l'écart d'énergie dans le matériau 1 ~ 1,5eV, L'efficacité d'absorption du soleil est la plus élevée, le péridotène typique de la perovskite ABX3 tombe principalement dans cette gamme), le coefficient d'extinction est élevé et les centaines de nanomètres peuvent absorber la lumière solaire à plus de 800 nm. , La solution contenant PbI2 et CH3NH3I peut être obtenue par centrifugation à la température ambiante.Les caractéristiques ci-dessus font que la structure perovskite CH3NH3PbI3 non seulement réalise l'absorption de la lumière visible et de la lumière proche infrarouge, mais aussi le courant photogénéré généré L'enfant n'est pas facile à composer, la perte d'énergie est faible, ce qui est des cellules solaires de type perovskite peut atteindre une grande efficacité de la cause racine.