Am 29. Dezember 2017 zeigten Forscher im Chinesischen Green Science-Forschungslabor der Chinesischen Akademie der Wissenschaften den Reportern von China Science Daily ihre neu hergestellten flexiblen Perowskit-Solarzellen mit ähnlicher Dicke und Geschmeidigkeit wie die eines Zeitschriftenpapiers In den letzten drei Jahren haben sie die "Typografie" genutzt, um die Herausforderungen flexibler Perowskit-Solarzellen zu meistern, und sollen flexible tragbare elektronische Geräte zuverlässig mit Strom versorgen. Dies wurde kürzlich in der internationalen Fachzeitschrift Adv. Mater veröffentlicht. Über das Problem.
Neu entwickelte flexible Perowskit-Solarzellen treiben den Ventilator in Rotation (Foto mit freundlicher Genehmigung der Chinesischen Akademie der Wissenschaften)
Die Studie Nanostruktur - Drucke eine Wabe nanoscaffold Perowskite im Innern ‚der optischen Resonators‘ Innovation aufzubauen, während sowohl die Flexibilität der Perowskit mechanischen Stabilität der Solarzelle und die photoelektrischen Zubereitung zu erhöhen und, Conversion-Rate
Neue Anwendung von Perowskit-Materialien
‚Wenn die Smart-Uhrenarmband mit Solarenergie ausgestattet werden, ist es nicht jeden Tag zu tanken.‘ Kommt die Studie erste Autor des Papiers, Chinesische Akademie der Wissenschaften Chemie Doktor Hu lachen tim durchzuführen in den Sinn, die Perowskit-Energieerzeugungseffizienz des exponentiellen Wachstums Inkjet-Drucktechnologie und die Anhäufung von Perowskit-Kristallmaterial, so dass er die Verwirklichung dieser Idee sehen kann.
Perowskite photoelektrische Umwandlungseffizienz, niedriger Preis, ist ein gutes Solarzellenmaterial. Während viele Laboratorien sind, wie man Perowskite anstelle von Silikonbatterien hart arbeiten lässt, sah Lied Yanlin Gruppe eine andere Anwendung - Flexible Solarstromerzeugungsmaterialien.
Forscher auf der Perowskite "Liebe und Hass", seine dünne, die Dicke des Substrats innerhalb eines Millimeters, sehr wahrscheinlich, um auf den Körper zu tragen, kann sein, aber das Material ist spröde, intolerant zu biegen. Um die Biege Natur zu erhöhen, Versuche, den Perowskit mit weichen Materialien auf und ab zu wickeln, haben die Ergebnisse nicht geliefert, und schließlich wurde er von der stabilsten Mechanik des natürlichen Bienenstocks inspiriert, "wabenartige Nano-Baugruppen" herzustellen Bracket 'kann als mechanische Pufferschicht verwendet werden, um eine höhere mechanische Stabilität von flexiblen Perowskit-Solarzellen zu erreichen.
Unterdessen wird die photoelektrische Umwandlungsrate der Perowskit-Zelle eines der Probleme dringend gelöst werden. Da je größer die Fläche von technischen Einschränkungen, der Perowskit-Dünnfilm, desto geringer ist die photoelektrische Umwandlungseffizienz. Hu hinzugefügt optischen Hohlraumresonator Lachen wird innerhalb der Vorrichtung aufgebaut, erreicht auf 50 cm2 Fläche der photoelektrischen Umwandlungsrate von 12,32%, einen großen Durchbruch auf einer großen Fläche Wiederholbarkeit in Hochleistungszellen.
Technische Akkumulation Druckvorbereitung
In der Tat, Song Yanlin Gruppe, um die Natur des Perowskit Durchbruch zu überwinden, kann nicht von ihrer Anhäufung in der grünen Drucktechnologie getrennt werden. Unterschiedlich zu den traditionellen grafischen Materialien gedruckten Inhalt schlug Song Yanlin Gruppe das Konzept der "großen Druck", können Sie setzen Verschiedene funktionelle Materialien werden mittels Drucken auf das Substrat gedruckt. Heutzutage sind die "Druckfähigkeiten" der Forscher genau auf die Nanometerskala eingestellt und können "die feinsten Linien" und "die kleinsten Punkte" drucken. Letztes Jahr Experimente Der Raum hat auch tragbare Sensoren geschaffen, die komplexe Gesichtsausdrücke erkennen und die in Bereichen wie Pulsüberwachung, Herzüberwachung und Fernsteuerung verwendet werden sollen.
Perowskit-Zellpräparation wird durch das Inkjet-Drucken von einkristallinem Perowskit-Material auf das Substrat gedruckt ", sagte Song Yanlin.
Darüber hinaus werden auch wabenförmige Nanostrukturen zur Verbesserung der Biegbarkeit durch Drucken hergestellt: "Wir verwenden Tintenstrahldruck, um wabenförmige Kugeln zu einer dicht gepackten Einzelschicht zusammenzufügen und dann die Lücke zwischen dem Ball und dem Ball zu füllen In der Mitte wird der Ball zu einem Wabennetz weggespült.
Große Bereiche flexibler Materialien sind in Zukunft zu erwarten
Drei Jahre, mehr als 2000 Geräte, leitete Song Yanlin die Gruppe bei diesem Forschungsversuch: "Saisonale Veränderungen der Luftfeuchtigkeit haben einen großen Einfluss auf die Erfolgsrate des Experiments, da mit dem Glück jeder Schritt sehr vorsichtig ist, Aber am Ende ist die Leistung des Geräts nicht gut. "Song Yanlin Erinnerungen: In den drei Jahren der Projektforschung machen Hu Xia Tim und die Mitglieder der Taskforce jeden Tag mindestens drei Proben aus dem Testwert.
Die Pinzette von Hu Xiao Tim nahm ein fingernagelgroßes Glas, eine dunkelbraune Perowskit-Solarzelle legte sie ein.
'Dies ist derzeit die Forschungsrichtung der meisten Laboratorien, um eine große photoelektrische Umwandlungsrate in einem sehr kleinen Bereich zu erreichen, diese Materialumwandlungsrate von etwa 20%, aber die Fläche ist zu klein, nur wenige Milliwatt, die Anwendung zu erzeugen Der Wert ist nicht genug. "Song Yanlin sagte, dass die wissenschaftliche Forschung auf die Anwendung von Perowskit-Solarzellen angewendet werden sollte nicht blind die hohe Konversionsrate verfolgen, während die Verfügbarkeit von derzeit ignorieren, der Labor Fokus auf große Flächen und flexible, größere Fläche Gefaltete Perowskit-Batterie-Forschung wird voraussichtlich im nächsten Jahr veröffentlicht werden.
Trotz der vielen Probleme, die über das Perowskit-Solarzellen-Labor hinausgehen, sind die Forscher immer noch optimistisch hinsichtlich ihrer zukünftigen Anwendungen. Zusätzlich zu tragbaren Geräten können die Perowskit-Batterien in der Zukunft auch in Kleidung, Automobilglas und anderen Orten zur Absorption von Sonnenlicht verwendet werden. Konvertierte Energie zu anderen Geräten, sowohl umweltfreundlich als auch praktisch.