С 2009, органические и неорганические гибридные перовскита материалы привлекали широкое внимание в полях энергии, фотоэлектрических, химии и материальной физики, которая имеет преимущества непрерывного регулируемый bandgap, высокий коэффициент оптической абсорбции, длинные перевозчика диффузии расстояние и простой метод подготовки, что делает его идеальным свет поглощающих материал для развития нового поколения фотоэлектрических устройств. Только после развития 10, рекорд эффективности преобразования энергии перовскита тонкопленочных солнечных батарей быстро увеличился до 23,3%, а скорость развития является самым высоким из всех видов солнечных батарей. В химическом составе органический-неорганический гибридный перовскита материал имеет абкс3 структуру типа кристалла. Фапби3 перовскита материал с позицией метил-а был выше, чем 95%, в то время как X-бит брома содержание ионов было менее 5%, и его диапазон разрыва был ниже, чем 1,55 EV, который был ближе всего к идеальной полосы разрыва одного солнечного элемента в развитии различных перовскита материала соотношения.
В настоящее время Долговременная устойчивость устройств солнечных батарей, подготовленных в два этапа процесса, как правило, ниже, чем в один шаг, что связано с традиционной 2-ступенчатой подготовки перовскита пленок, содержащих ионы щелочного металла. Исследовательская группа по теме "структуры и низкая физика", возглавляемая ю. академиком колледжа физики, добилась ряда успехов в этом вопросе. Команда Чжаоцин преподавателей и соавторов на основе традиционного подхода, основанного на двух шагах, было предложено два шага метода спинного покрытия для роста кристаллов семени перовскита, который был введен в свинцовой пленки йодида путем введения цезия-содержащих перовскита семян кристаллов для обеспечения зарождения сайтов для последующего перовскита роста, что приводит к росту высококачественных тонких пленок и решения эффективной проблемы допинг неорганических катионов в два этапа процесса. Через индукцию кристалла семени, оно может достигнуть точного регулирования зарождения и размера зерна, эффектно добавляя неорганические ионы CS, и эффективность преобразования энергии прибора увеличена до 21,7%. В то же время, после 140 часов непрерывной работы в AM 1.5 g Sun, устройство по-прежнему сохраняет более чем на 60% от своей первоначальной эффективности, гораздо лучше, чем традиционные два шага стабильности в течение нескольких часов. Родственные результаты исследования в названии ' перовскита посевной рост формамидиниум-свинец-йодид-основанный перовскитес для эффективных и стабильных солнечных батарей ' Опубликовано в Природа связи "Природа связи 9, 1607 (2018). ДОИ: 10.1038/с41467-018-04029-7 ". ЧАО Йи, кандидат в аспирантуру университета Торонто, Тан Hairen, и доктор Пэм в университете Левена, Бельгия, в качестве соавтора исследовательской работы.
Профессор Эдвард х. сержант из университета Торонто и Чжаоцин как соавтор коммуникаций. Метод семенного кристалла для того чтобы подготовить диаграмму процесса тонкой пленки перовскита;
Обнаружение на месте кальция и титановых отложений в процессе роста семенного кристалла в режиме реального времени с помощью B-фотолюминесцентной микроскопии Чжаоцин группа также разработала два этапа процесса хлорида цезия-расширенный свинца йодида для дальнейшего улучшения содержания ионов щелочного металла в перовскита пленки при замедлении процесса зарождения и роста перовскита, и получил перовскита поликристаллического пленки с крупными зернами и нижней плотностью дефекта. Основываясь на этой подготовке, самолет официальный перовскита тонкопленочных солнечных батарей устройства имеет более высокую эффективность преобразования энергии (22,1%), долгое рабочее стабильность устройства также была улучшена, после работы в AM 1.5 g ВС в течение 70 часов, по-прежнему может поддерживать 90% от начальной эффективности. Это исследование дает новую идею для подготовки перовскита тонких пленок и приборов солнечных батарей в двух шагах процесса, для равномерного и эффективного включения ионов щелочного металла и улучшения производительности устройства. Родственные результаты исследования с «эффективными перовскита солнечными батареями изготовленными через CSCL-увеличенный пби2 предшественник через последовательное осаждение» Передовые материалы 1803095 (2018), передовые материалы, ведущий международный журнал. ДОИ: 10.1002/ADMA. 201803095 ". Ли Ци, аспирант Пекинского университета, является первым автором исследовательской работы и Чжаоцин является автором сообщения.