Università di Pechino 'estrema innovazione ottico squadra APOS ricercatore Zhu Rui, Gong e co Qihuang Academy di uno studio, la prima tecnologia tempo controllo perovskite caratteristiche semiconduttori' ausiliaria crescita secondaria calcio guanidinio' sollevamento trans - prestazioni delle celle solari in titanio ha ottenuto risultati di rottura, un record di un tale record di efficienza delle celle solari dispositivo. la ricerca pubblicata (photovoltage avanzato per la parte superiore rivista accademica internazionale "Science" (Scienza) il 29 giugno 2018 . invertita planare heterojunction perovskite celle solari, Scienza, Vol 360, Issue 6396, pp 1442-1446, DOI 10.1126 :. / science.aap9282).
Con il continuo progresso della società umana, causata dalla produzione industriale di energia e le questioni ambientali diventati sempre più importanti, i combustibili fossili (petrolio, carbone, gas naturale, ecc) delle riserve sono limitate e bruciore causato dal riscaldamento globale e altri problemi continuano a incoraggiare le persone a cercare e lo sviluppo di nuova energia rinnovabile verde. solare ha una vasta gamma di non inquinante-, distribuzione energia pulita, e pieno vantaggio è uno dei promettenti nuova energia per ottenere l'applicazione su larga scala di celle solari usando l'effetto fotovoltaico energia solare direttamente in energia, ha attirato l'attenzione diffusa e di ricerca del mondo accademico e l'industria, ha anche ricevuto un forte sostegno da parte dei governi.
Negli ultimi anni, le celle solari perovskite per la sua preparazione è semplice, a basso costo e ad alta efficienza vantaggi rapidamente emerso come il nuovo favorito nel campo della nuova tecnologia fotovoltaica, efficienza di conversione fotoelettrica raggiunto in un solo salto in otto anni, il rendimento più alto segnalato fino ad oggi ha raggiunto il livello di efficienza delle celle solari al silicio commerciali, ha mostrato grandi vantaggi e potenziali applicazioni.
Le celle solari di Perovskite sono suddivise in strutture formali (nip) e trans (pin). Rispetto ai dispositivi formali, i dispositivi trans-struttura sono più semplici da preparare, possono formare film a basse temperature e non hanno alcun effetto isteretico significativo. I vantaggi di combinare una cella solare convenzionale (batteria a base di silicio, seleniuro di gallio indio di rame, ecc.) Per preparare un dispositivo impilato hanno attirato sempre più attenzione, tuttavia anche i dispositivi strutturali trans hanno alcuni svantaggi significativi, ad esempio la tensione a circuito aperto e il valore teorico. Il gap è ampio e l'efficienza di conversione fotoelettrica è relativamente bassa, causata principalmente da un gran numero di difetti nel dispositivo, difetti principalmente presenti nello strato attivo della perovskite, all'interfaccia tra lo strato attivo di perovskite e lo strato di raccolta di carica, con conseguente La ricombinazione non radiativa di vettori fotogenerati porta a una grave perdita di energia, che alla fine limita il miglioramento della tensione a circuito aperto e il miglioramento dell'efficienza di conversione fotoelettrica, il che limita lo sviluppo di tali dispositivi strutturali.
Trans strozzatura strutturale per celle solari perovskite sulla presenza della efficienza di conversione fotoelettrica, Zhu Rui ricercatore, Gong e co Qihuang Academy di uno studio, la prima volta un metodo di 'crescita secondaria ausiliario ausiliario guanidinio', pionieristica realizzato la regolazione delle sottili caratteristiche film semiconduttore perovskite, riduce significativamente la perdita di energia del dispositivo radiativa ricombinazione dell'Africa, fatto un passo avanti nel migliorare la tensione a circuito aperto del dispositivo, più di 1.21 la prima volta una alta tensione a circuito aperto V (struttura trans-materiale del dispositivo fascia gap ~ 1,6 eV) allo stesso tempo, senza perdita di parametri di prestazioni ottiche quali la corrente e fattore di riempimento, notevolmente migliorato efficienza di conversione fotoelettrica di trans cella perovskite strutturale - laboratorio per ottenere la massima efficienza su 21.51%. Cina Istituto di certificazione metrologia, efficienza di conversione fotoelettrica del dispositivo alto come 20,90%, che è attualmente la struttura trans-perovskite del record di efficienza del dispositivo a celle solari. il risultato è quello di migliorare solare di efficienza dispositivo cellulare trans-perovskite, e promuovere il lo sviluppo di applicazioni di nuova classe di dispositivi fotovoltaici fornisce un nuovo modo. tale tecnica di preparazione dovrebbe inoltre ampliare ulteriormente perovskite solare Tandem Piscina e dispositivo emettitore di luce perovskite, ha potenziali applicazioni e valore di business.
Figura 1. Sinistra: trans struttura perovskite destro cella solare: In tensione diretta (2 V) del dispositivo fotocellula emettitore di luce (il dispositivo che la batteria ha una perdita di energia inferiore non radiativo ricombinazione).