به تازگی، موسسه هیفی علوم فیزیکی، آکادمی چینی علوم موسسه گروه پژوهشی فیزیک حالت جامد در همکاری با نیروی کار دای جیامینگ لی شین هوا، پیشرفت های جدید در زمینه پروسکایت از سلول های خورشیدی ساخته شده، ما یک کلسیم جدید و کارآمد بدون لایه انتقال الکترون آلی خورشیدی تیتانیم در (DOI 10.1002 / solr.201800167): باتری، پژوهش در "مواد پیشرفته" منتشر شده (مواد پیشرفته) مجله RRL زیر خورشیدی منتشر شده است.
به عنوان بخشی جدایی ناپذیر از انرژی های جدید، فتوولتائیک پیشرفت انرژی مورد ملاحظه که، با توجه به ساختار پروسکایت از سلول های خورشیدی با ویژگی های جذب نور عالی با فاصله قابل تنظیم، زیر حامل عمر طولانی، تحرک بالا، فرآیند آماده سازی ساده، کم هزینه، و غیره، با طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی است، تبدیل شدن به یک کانون پژوهشی مربوط به رشته های فتوولتائیک.
سلول های خورشیدی به پروسکایت رسمی (NIP) و دو انتقال ساختاری (پین) و ترانس (پین) هواپیما از ساختار پروسکایت از سلول های خورشیدی تقسیم (لایه حمل و نقل آند / سوراخ / یک لایه پروسکایت / انتقال الکترون / کاتد فلز) با یک فرآیند آماده سازی ساده، مزایای استفاده از تشکیل فیلم درجه حرارت پایین، هیچ اثر هیسترزیس قابل توجه به توجه بیشتر و بیشتر در معرض، اما هنوز هم بسیاری از مشکلات مواجه است: اول، راندمان تبدیل فتوالکتریک است نیز کمی کمتر و دومی پروسکایت (است. مانند: ید اتیلین متیلین (MAPbI 3)) هسته سلول های خورشیدی الکترون جزء لایه حمل و نقل آلی (مانند: تفاوت C60، فولرین PCBM و مشتقات آن) پایداری حرارتی، و نمی تواند یک الکترود مانع فلزی MAPbI 3انتشار در وسط؛ سوم هزینه گران قیمت لایه انتقال الکترون الکترونی است.
برای حل این مشکلات، به صورت جامد آلی سوراخ حمل و نقل هنر لایه با استفاده از یک تیتانیوم (تیتانیم) جایگزین آلی لایه انتقال الکترون، طراحی سلول های خورشیدی از پروسکایت (به ITO (شفاف آند شیشه رسانا) / PTAA (مطالعه 1 ) / MAPbI 3/ تیتانیوم / کاتدی (فلز کاتد)) ساختار. مطالعات نشان داده اند که استفاده از غلظت بالا در تهیه تیتانیم تیتانیم (10 نانومتر) بودند لایه کامل از نوع را می توان در سطح پروسکایت پوشش داده شده، کمک به کاهش مقاومت در برابر تماس الکترود، و می تواند به طور موثر سرکوب دستگاه پروسکایت انتشار فلز کاتد، در نتیجه به یکپارچگی و ثبات ساختار دستگاه محافظ کمک؛ از سوی دیگر، Ti و MAPbI 3در رابط، تیتانیم یون ها و متیل آمین (MA +) پیوند ها Ti-N تشکیل شده است، را می توان سرکوب MAPbI 3MA + منفجر شد به علت تبخیر لایه سطحی ایجاد می شود، بیشتر بهبود ثبات دستگاه (شکل 2). نتایج نشان داد که استفاده از یک باتری پروسکایت تیتانیم آماده به عنوان یک لایه انتقال الکترون از راندمان تبدیل فتوالکتریک 18.1٪ رسیده است (شکل 3)، این مواد فلزی در تماس مستقیم با لایه پروسکایت برای دستیابی به حداکثر بهره وری از دستگاه است، قابل مقایسه با PCBM متعارف به عنوان راندمان تبدیل فتوالکتریک از سلول خورشیدی آلی لایه انتقال الکترون پروسکایت است و شرایط آماده سازی است. در مقایسه با لایه انتقال الکترون آلی ، هزینه های آماده سازی، و لایه Ti با کم آسان تر است.
این مطالعه فراهم می کند یک راه جدید برای ساخت سلول های خورشیدی کارآمد پروسکایت، دارای اهمیت بسیار مهم است.
این کار توسط بنیاد ملی علوم طبیعی چین و بنیاد ملی علوم طبیعی چین تأمین شد.
شکل 1. Trans ITO / PTAA / MAPbI
3نمودار مختصری از دستگاه Perovskite از / Ti / ساختار کاتد
شکل 2. MAPbI
3نمودار مختصات اتصال Ti-N در / Ti
شکل 3. جریان ولتاژ نمودار یک دستگاه perovskite مختلف با یک فلز کاتد
