Недавно Лю Шэнчжун, исследователь исследовательской группы тонкопленочных кремниевых солнечных элементов Института химической физики им. Далянь, Китайской академии наук и Янга Донга, научный сотрудник Университета Шэньси, доктор Фэн Цзяншань и др., Добились нового прогресса в исследовании гибких перовскитных солнечных элементов. Связанные результаты были опубликованы в «Расширенных материалах». (Продвинутые материалы).
Гибкие солнечные элементы привлекают большое внимание благодаря их малой массе, переносной ленте, легкой транспортировке и простой установке. Ключевой частью высокоэффективных гибких перовскитных солнечных элементов является низкотемпературный интерфейсный слой и высококачественный светопроводящий слой из перовскита. Разработал низкотемпературный интерфейсный слой и добился ряда результатов в гибких перовскитных батареях: в 2015 году интерфейс оксида титана был нанесен магнетронным распылением комнатной температуры, а эффективность подготовленной гибкой перовскитной батареи достигла 15,07% (Energy Environ. Sci .) В 2016 году первое применение ионных жидкостей в качестве межфазных слоев для гибких перовскитных клеток еще больше повысило эффективность гибких перовскитных клеток до 16,09% (Adv. Mater.).
Недавно команда использовала диметилсульфид в качестве добавки для контроля процесса кристаллизации светопоглощающего слоя перовскита для получения пленки перовскита с большим размером зерна, хорошей кристалличностью и низкой плотностью дефектных состояний. Эффективность солнечного элемента из титановой руды повышена до 18,40%, а эффективность большого размера (1.2 см2) гибкого перовскитного солнечного элемента увеличена до 13,35%. Кроме того, значительно повышена стабильность светового поглощающего слоя перовскита, полученного добавкой. После 60 дней влажности на 35% эффективность батареи может сохранить первоначальную эффективность на 86%, а эффективность перовскитового солнечного элемента, приготовленного без добавок, может поддерживать только 50% первоначальной эффективности при тех же условиях. Это наивысшая эффективность гибких перовскитных батарей, создающая экспериментальную и теоретическую основу для разработки гибких перовскитных солнечных элементов.
Исследовательская работа была поддержана Национальной ключевой программой исследований и разработок, Фондом фундаментальных исследований Центрального университета, Национальным проектом Фонда естественных наук, Проектом 111, Национальным исследовательским фондом университета, Инновационной командой ученых Янцзы и Национальной программой «Тысячи талантов».