มหาวิทยาลัยปักกิ่ง 'รุนแรงนวัตกรรมแสงทีม apos วิจัยจูรุยฆ้องและร่วม Qihuang สถาบันการศึกษาเทคโนโลยีการควบคุมเวลาแรก perovskite ลักษณะเซมิคอนดักเตอร์' เสริมการเจริญเติบโตรอง' แคลเซียม Guanidinium ยกทรานส์ - ไทเทเนียมประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์ได้ทำผลงานที่ประสบความสำเร็จเป็นประวัติการณ์เช่นบันทึกประสิทธิภาพอุปกรณ์เซลล์แสงอาทิตย์. งานวิจัยที่ตีพิมพ์ (photovoltage ปรับปรุงสำหรับชั้นวารสารวิชาการนานาชาติ "วิทยาศาสตร์" (Science) เมื่อ 29 มิถุนายน 2018 . คว่ำเฮเทอโรระนาบ perovskite เซลล์แสงอาทิตย์วิทยาศาสตร์ฉบับที่ 360, ฉบับที่ 6396, PP 1442-1446 ดอย :. 10.1126 / science.aap9282)
กับความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องของสังคมมนุษย์ที่เกิดจากการผลิตภาคอุตสาหกรรมของพลังงานและสิ่งแวดล้อมเป็นสำคัญมากขึ้นเชื้อเพลิงฟอสซิล (น้ำมันถ่านหินก๊าซธรรมชาติ ฯลฯ ) ของเงินสำรองมี จำกัด และการเผาไหม้ที่เกิดจากภาวะโลกร้อนและปัญหาอื่น ๆ อย่างต่อเนื่องเพื่อส่งเสริมให้คนที่จะมองหา และการพัฒนาพลังงานทดแทนใหม่สีเขียว. พลังงานแสงอาทิตย์มีความหลากหลายของการทำความสะอาดมลพิษบุหรี่, การกระจายพลังงานและประโยชน์เป็นหนึ่งในพลังงานใหม่ที่มีแนวโน้มที่จะได้รับโปรแกรมขนาดใหญ่ของเซลล์แสงอาทิตย์โดยใช้ผลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์พลังงานแสงอาทิตย์โดยตรงใน พลังงานดึงดูดความสนใจอย่างกว้างขวางและการวิจัยจากสถาบันการศึกษาและอุตสาหกรรมยังได้รับการสนับสนุนที่แข็งแกร่งจากรัฐบาล
ในปีที่ผ่านมาเซลล์แสงอาทิตย์ perovskite สำหรับการเตรียมการที่ง่ายต้นทุนต่ำและมีประสิทธิภาพสูงได้เปรียบอย่างรวดเร็วกลายเป็นที่ชื่นชอบของใหม่ในสาขาเทคโนโลยีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ใหม่ที่มีประสิทธิภาพการแปลงตาแมวประสบความสำเร็จในเวลาเพียงกระโดดในรอบแปดปีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดต้องไปรายงานตัววันที่ ได้ถึงระดับของประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนเชิงพาณิชย์แสดงให้เห็นประโยชน์ที่ดีและการใช้งานที่มีศักยภาพ
เซลล์แสงอาทิตย์ perovskite แบ่งออกเป็นทางการ (หยิก) และสองชนิดของโครงสร้างอุปกรณ์ทรานส์ (PIN). เมื่อเทียบกับอุปกรณ์ทางการโครงสร้างทรานส์ของอุปกรณ์เนื่องจากกระบวนการผลิตที่ง่ายขึ้น, อุณหภูมิต่ำเกิดฟิล์มไม่มีผล hysteresis สำหรับ กับเซลล์ธรรมดาแสงอาทิตย์ (เซลล์ซิลิคอนทองแดงอินเดียม selenide แกลเลียม ฯลฯ ) อุปกรณ์ลามิเนตรวมข้อดีของการเตรียมความพร้อมเช่นมีความสนใจมากขึ้น. แต่โครงสร้างทรานส์ของอุปกรณ์ที่มีบางข้อบกพร่องที่โดดเด่นเช่นแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดและมูลค่าทางทฤษฎี ช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างประสิทธิภาพการแปลงตาแมวค่อนข้างต่ำส่วนใหญ่เนื่องจากการจำนวนมากของข้อบกพร่องที่เกิดจากการปรากฏตัวของอุปกรณ์. ข้อบกพร่องเหล่านี้ส่วนใหญ่อยู่ในชั้นที่ใช้งาน perovskite ชั้นที่ใช้งาน perovskite และชั้นค่าใช้จ่ายคอลเลกชันที่อินเตอร์เฟซที่มีผลใน ไม่แผ่รังสีของผู้ให้บริการ photogenerated จึงก่อให้เกิดการสูญเสียพลังงานอย่างจริงจังและในที่สุด จำกัด ยกการปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าจากแสงของแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด จำกัด การพัฒนาของโครงสร้างชั้นของอุปกรณ์
คอขวดที่มีโครงสร้างการทรานส์สำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ perovskite ในการปรากฏตัวของประสิทธิภาพการแปลงตาแมวจูรุยนักวิจัยและผู้ร่วม Gong Qihuang สถาบันการศึกษาเป็นครั้งแรกวิธีการ 'Guanidinium เสริมการเจริญเติบโตรองเสริม' ที่เป็นผู้บุกเบิกตระหนัก กฎระเบียบของลักษณะฟิล์มเซมิคอนดักเตอร์บาง perovskite อย่างมีนัยสำคัญจะช่วยลดการสูญเสียพลังงานของ recombination อุปกรณ์รังสีของทวีปแอฟริกาทำให้ประสบความสำเร็จในการปรับปรุงแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของอุปกรณ์กว่า 1.21 เป็นครั้งแรกที่สูงเปิดแรงดันไฟฟ้าวงจร V (โครงสร้างทรานส์วัสดุอุปกรณ์ใน ช่องว่างแถบ ~ 1.6 eV) ในเวลาเดียวกันโดยไม่สูญเสียค่าประสิทธิภาพแสงเช่นในปัจจุบันและกรอกปัจจัยที่ปรับตัวดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าจากแสงของเซลล์ perovskite ทรานส์โครงสร้าง - ห้องปฏิบัติการเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดกว่า 21.51% จีนสถาบันรับรองมาตรวิทยาประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าจากแสงของอุปกรณ์ที่สูงที่สุดเท่าที่ 20.90% ซึ่งปัจจุบันเป็นโครงสร้างที่ทรานส์ perovskite ของระเบียนประสิทธิภาพอุปกรณ์เซลล์แสงอาทิตย์. ผลที่ได้คือการเพิ่มทรานส์ perovskite ประสิทธิภาพอุปกรณ์เซลล์แสงอาทิตย์และส่งเสริมการ การใช้อุปกรณ์เซลล์แสงอาทิตย์ประเภทใหม่มีแนวคิดใหม่ ๆ เทคโนโลยีการเตรียมการนี้คาดว่าจะขยายไปสู่พลังงานแสงอาทิตย์แบบ perovskite สระว่ายน้ำและแสงเปล่งอุปกรณ์ perovskite, มีการใช้งานที่มีศักยภาพและมูลค่าทางธุรกิจ
รูปที่ 1 จากซ้าย: โครงสร้าง perovskite ทรานส์เซลล์แสงอาทิตย์ขวา: ในแรงดันไปข้างหน้า (2 V) ของแสงเปล่งอุปกรณ์มือถือรูปภาพ (อุปกรณ์ที่แบตเตอรี่มีไม่ใช่รังสีการสูญเสียพลังงาน recombination ต่ำกว่า)