29 de de diciembre de 2017, los en el Laboratorio del Instituto de Química de la impresión de color verde, los investigadores a "China Science News" reportero mostró su preparación perovskita última de las células solares flexibles, espesor y grado de flexibilidad y un papel de revista similares . durante tres años, que utilizan la 'impresión' rompió a través de la célula solar problema perovskita flexibles, se espera que haya dispositivos electrónicos portátiles flexibles para proporcionar energía confiable. recientemente, esto se traduce en la revista académica internacional "materiales avanzados" (Adv.Mater). En el tema.
Las células solares flexibles de perovskita recientemente desarrolladas impulsan el ventilador para rotar (Fotografía cortesía de la Academia de Ciencias de China)
El estudio de nanoestructuras - impresión de un panal de abejas perovskitas nanoarmazón se acumule en el interior 'del resonador óptico' innovación al tiempo que aumenta tanto la flexibilidad de la estabilidad mecánica perovskita de la célula solar y la preparación fotoeléctrico y, Tasa de conversión.
Nueva aplicación de materiales de perovskita
'Si la correa del reloj inteligente puede estar equipado con energía solar, no es todos los días para recargar.' Viene a la mente para llevar a cabo el estudio, primer autor del trabajo, de la Academia China de Ciencias Química de doctorado Hu reír tim, dijo perovskita la eficiencia de generación de energía de crecimiento exponencial la tecnología de impresión de inyección de tinta y la acumulación de material de cristal de perovskita para que pudiera ver la realización de esta idea.
La eficiencia de conversión fotoeléctrica Perovskite, bajo precio, es un buen material de célula solar. Mientras que muchos laboratorios son cómo hacer que las perovskitas en lugar de las baterías de silicio trabajen duro, el grupo Song Yanlin vio otra dirección de aplicación: Materiales flexibles de generación de energía solar.
Los investigadores perovskita 'amor-odio', que a su vez es delgada, de menos de un milímetro de grosor del sustrato, pueden ser muy desgastado en un cuerpo humano, pero material frágil, resistente a la flexión con el fin de aumentar la resistencia a la flexión, Hu risa Tim. han tratado de utilizar un material blando envuelto perovskita verticalmente hacia arriba y otros métodos, los resultados finales no son satisfactorios, que se inspiró en estructura de nido de abeja mecánica más estable de la naturaleza por nano-ensamblaje - preparación de una 'impresión nano panal stent 'se puede usar como la capa tampón mecánico, para lograr un mayor calcio de titanio flexible de célula solar estabilidad mecánica.
Mientras tanto, la tasa de conversión fotoeléctrica de la célula perovskita es uno de los problemas resueltos con urgencia. Dado que la mayor sea el área a limitaciones técnicas, la película delgada de perovskita, menor es el rendimiento de conversión fotoeléctrica. Hu añadió risa cavidad resonante óptica está configurado dentro del dispositivo, logrado en 50 cm2 de superficie de la tasa de conversión fotoeléctrica de 12,32%, un gran avance sobre una gran repetibilidad zona en células de alta eficiencia.
Preparación de impresión para proporcionar acumulación técnica
De hecho, la canción Yanlin superar la naturaleza de los grupos de investigación perovskita hacer un gran avance en la tecnología de la acumulación es inseparable de su impresión de color verde. Impresión de contenido gráfico diferente de los materiales tradicionales, el grupo de canción Yanlin propuso un concepto de 'letra grande', podemos poner diversos materiales funcionales impresos mediante la impresión sobre el sustrato. ahora, los investigadores habilidades de impresión indica con precisión el nivel nanométrico, puede imprimir 'línea más fina 'y' punto mínimo "el año pasado, el grupo experimental habitación también hizo con éxito un sensor portátil, puede identificar la expresión compleja, y se espera que sea aplicado a pulso seguimiento, la monitorización cardiaca, y el control remoto y otros campos.
'Célula perovskita se prepara por impresión de chorro de tinta para imprimir un material de cristal único perovskita sobre un substrato.' Dijo Song Yanlin.
Por otra parte, para mejorar la resistencia a la flexión de la nanoarmazón de nido de abeja también preparados mediante impresión: "Utilizamos el método de impresión de tinta montado en bolas de nido de abeja de tamaño muy próximas entre sí de una sola capa, el material de nido de abeja se llena después de las bolas y una brecha intermedio, el balón después se lavó fuera para formar una red en forma de panal. '
Una amplia zona del futuro puede ser un material flexible
Tres años, más de 2000 dispositivos, Song Yanlin dirigió al grupo en este intento de investigación. "Los cambios estacionales en la humedad tienen un gran impacto en la tasa de éxito del experimento, ya que con la suerte, cada paso es muy cuidadoso, Pero al final, el rendimiento del dispositivo no es bueno. "Recuerdos de Song Yanlin. En los tres años de investigación del proyecto, Hu Xia Tim y los miembros de la fuerza de tarea hacen al menos tres muestras del valor de prueba todos los días.
Las pinzas Hu Xiao Tim solían recoger un vaso del tamaño de una uña, y las células solares de perovskita marrón oscuro las incrustaban.
'Esta es la dirección más del laboratorio de investigación para lograr una mayor eficiencia de conversión fotoeléctrica en un área muy pequeña, este tipo de conversión de material de alrededor de 20%, pero el área es demasiado pequeño, sólo unos pocos milivatios de generación de energía, la aplicación valor no es suficiente. 'canción Yanlin, dijo que la investigación científica con las células solares de aplicación orientada, perovskita no puede seguir una alta tasa de conversión y la disponibilidad de abandono. en la actualidad, la investigación de laboratorio también se centrará en el área grande y flexible, una más grande, más se espera doblar la investigación con células perovskita para ser lanzado el próximo año.
A pesar de los muchos problemas que van más allá del laboratorio de células solares de perovskita, los investigadores aún son optimistas sobre sus aplicaciones futuras. Además de los dispositivos portátiles, las futuras baterías de perovskita también se pueden usar en prendas de vestir, películas de vidrio para automóviles y otros lugares para absorber la luz solar. Potencia convertida a otros dispositivos, respetuosos con el medio ambiente y prácticos.