جامعة بكين "المدقع الإبداع البصري [أبوس فريق الباحث تشو روي، غونغ وشارك أكاديمية Qihuang من الدراسة، وأول تقنية للسيطرة على الوقت perovskite خصائص أشباه الموصلات" النمو الثانوي مساعد "الكالسيوم guanidinium رفع العابر - جعلت التيتانيوم أداء الخلايا الشمسية الإنجازات اختراق، وهو رقم قياسي من مثل هذا السجل كفاءة جهاز الخلايا الشمسية. بحث منشور (photovoltage المحسن لأكبر مجلة الأكاديمية الدولية "العلم" (العلوم) في 29 يونيو 2018 . مقلوب مستو متغاير perovskite الخلايا الشمسية، والعلوم، المجلد 360، العدد 6396، ص 1442-1446، دوى :. 10.1126 / science.aap9282).
مع التقدم المستمر للمجتمع البشري، والناجمة عن الإنتاج الصناعي من قضايا الطاقة والبيئة تصبح بارزة على نحو متزايد، والوقود الأحفوري (النفط والفحم والغاز الطبيعي، وما إلى ذلك) من الاحتياطيات محدودة وحرق الناجمة عن ظاهرة الاحتباس الحراري وغيرها من القضايا الاستمرار في تشجيع الناس للبحث عن وتطوير الطاقة الجديدة المتجددة الخضراء. الشمسية لديها مجموعة واسعة من تلوث غير والتوزيع نظيفة والطاقة والاستفادة الكاملة هي واحدة من الطاقة الجديدة واعدة للحصول على تطبيق على نطاق واسع من الخلايا الشمسية باستخدام تأثير الضوئية الطاقة الشمسية مباشرة إلى حظيت الطاقة الكهربائية باهتمام واسع وأبحاث من الأوساط الأكاديمية والصناعة ، وحظيت بدعم قوي من الحكومات.
في السنوات الأخيرة، والخلايا الشمسية perovskite لإعداده بسيطة، منخفضة التكلفة وعالية الكفاءة مزايا سرعان ما برز المرشح الجديد في مجال التكنولوجيا الضوئية الجديدة، وكفاءة التحويل الكهروضوئية المحرز في مجرد القفز في ثماني سنوات، حسبما ذكرت وأعلى كفاءة حتى الآن تم الوصول إلى مستوى كفاءة الخلايا الشمسية السيليكونية أحادية البلورية ، مما يدل على مزايا كبيرة وإمكانيات التطبيق.
الخلايا الشمسية Perovskite مقسمة إلى رسمية (القرصة) ونوعين من الهياكل جهاز العابر (دبوس). وبالمقارنة مع الجهاز الرسمي، وهيكل عبر الجهاز بسبب عملية التصنيع أكثر بساطة، وانخفاض درجة حرارة تشكيل الفيلم، أي تأثير التباطؤ ل مع الخلايا التقليدية الشمسية (خلايا السليكون والنحاس الإنديوم الغاليوم سلينيد، وما إلى ذلك) جهاز مغلفة يجمع بين مزايا إعداد شابه ذلك، هي المزيد والمزيد من الاهتمام. ومع ذلك، فإن هيكل العابر للجهاز، وهناك بعض أوجه القصور البارزة، على سبيل المثال، والجهد الدائرة المفتوحة والقيمة النظرية فجوة كبيرة بين كفاءة التحويل الكهروضوئية منخفضة نسبيا، ويرجع ذلك أساسا إلى وجود عدد كبير من العيوب الناجمة عن وجود الجهاز. هذه العيوب بشكل رئيسي في الطبقة النشطة perovskite، الطبقة النشطة perovskite وطبقة جمع المسؤول في واجهة، مما أدى إلى يؤدي إعادة التركيب غير الإشعاعي للحاملات المولدة ضوئيًا إلى فقد الطاقة بشكل خطير ، مما يحد في النهاية من تحسين جهد الدائرة المفتوحة وتحسين كفاءة التحويل الكهروضوئي ، مما يقيد تطوير مثل هذه الأجهزة الهيكلية.
عنق الزجاجة الهيكلي العابر للخلايا الشمسية perovskite على وجود كفاءة التحويل الكهروضوئية، وقال تشو روي الباحث، غونغ وشارك أكاديمية Qihuang دراسة، وهي المرة الأولى وسيلة ل"guanidinium النمو الثانوي مساعد مساعد"، الرائدة أدركت تنظيم خصائص الفيلم أشباه الموصلات رقيقة perovskite، يقلل بشكل ملحوظ من فقدان الطاقة من إعادة التركيب الإشعاعي جهاز من أفريقيا، حققوا اختراقا في تحسين جهد الدائرة المفتوحة للجهاز، أكثر من 1.21 مرة الأولى عالية مفتوحة دائرة الجهد V (هيكل عبر المادي للجهاز في الفرقة الفجوة ~ 1.6 فولت) في نفس الوقت، من دون فقدان معايير الأداء البصرية مثل الحالية وملء عامل، تحسنت بشكل ملحوظ كفاءة التحويل الكهروضوئية الخلايا perovskite الهيكلية غير المشبعة - معمل لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة على 21.51٪. معهد الصين للشهادة المقاييس، وكفاءة التحويل الكهروضوئية من الجهاز يصل إلى 20.90٪، والذي يشغل حاليا منصب هيكل عبر perovskite من السجل كفاءة جهاز الخلايا الشمسية. والنتيجة هي لتعزيز عبر perovskite الشمسية كفاءة الجهاز الخلوي، وتعزيز يوفر تطبيق أنواع جديدة من الأجهزة الضوئية أفكارًا جديدة ، ومن المتوقع أيضًا أن تتوسع تقنية التحضير هذه لتصل إلى طاقة perovskite الشمسية. تجمع والتي ينبعث منها ضوء جهاز perovskite، لها تطبيقات محتملة والقيمة التجارية.
الشكل 1. اليسار: هيكل perovskite عبر الخلايا الشمسية اليمين: في الجهد إلى الأمام (2 V) الضوء ينبعث منها جهاز الخليوي صور (الجهاز أن البطارية وفقدان الطاقة التوحد أقل غير الإشعاعية).
