Nos últimos anos, os materiais de perovskita híbridos orgânico-inorgânicos dispararam fotovoltaicos devido à sua folga de banda ajustável, alto coeficiente de absorção, propriedades de transporte de portador bipolar, comprimento de difusão de portador longo e baixa densidade de defeitos. A onda de pesquisa no campo da energia Com apenas nove anos de desenvolvimento tecnológico, o desempenho de células solares de película fina de perovskita policristalino é comparável ao de células de silício cristalino com uma história de 60 anos de pesquisa, e sua taxa de desenvolvimento excede qualquer histórico. Tecnologia de células solares De 2009 até o presente, pesquisadores em todo o mundo desenvolveram um revestimento de spin de uma etapa, revestimento de rotação de duas etapas, vapor assistido, raspagem e outros processos de preparação de filme e engenharia de solvente, engenharia de componentes e interface. Vários critérios de otimização de dispositivos, como engenharia, continuam impulsionando a célula solar para uma alta eficiência de conversão na escala macro de melhorar a qualidade do filme policristalino de perovskita e do design de otimização da estrutura do dispositivo. A profundidade da mesoescala é ainda menos estudada, e a falta de compreensão mecanicista da relação entre a microestrutura do material, as propriedades de transporte do transportador e o desempenho do dispositivo é diretamente Dificultar a melhorar ainda mais a eficiência do dispositivo, com base nisso, o potencial entre a microestrutura e a lei das propriedades fotovoltaicos do material irá melhorar o passo fundamental inquérito perovskita desempenho da célula solar.
Peking National Institute of time Ciências Zhou Huanping usando uma luz centro dispositivo fonte Xangai pastoreio incidência de raios-X de radiação sincrotrónica de grande ângulo de dispersão técnica (GIWAXS), um estudo sistemático de perovskita sistema de catiões mistos policristalino película fina para manter a mais alta eficiência de corrente plano cristalino preferencial regulação orientação, como uma base, por dopagem finamente ajustado catiões polivalentes cascata controladamente para uma direcção de cristal específica de superfície do substrato numa disposição empilhada para obter uma mais excelente desempenho do dispositivo. além disso, a equipe das propriedades de transporte de portador estudar níveis lei inerentes entre diferentes policristalino película fina relação orientada preferencialmente com o desempenho do dispositivo, paralelo ao substrato encontrado forte orientação preferencial de (001) planos cristalinos vai promover a mobilidade de alta velocidade dos transportadores no filme, melhorar transportador portadores na taxa de transmissão na interface entre a camada de perovskite e a eficiência da recolha da transmissão, de um modo plano de cristal específica empilhados com a relação entre a orientação preferida proporciona um comportamento mais eficiente do transporte transportadora, levando, assim, significativamente melhorada bateria desempenho do dispositivo os resultados confirmam o catião polivalente cascata controlo eficaz de dopagem da película fina policristalino controlada orientação preferida, fotovoltaica desempenho microestrutura material de relações estrutura-actividade e trazer a compreensão mecanicista e fornecer novas ideias de design para o atual gargalo avanço eficiência da bateria. As realizações para 'Manipulação de orientação faceta in híbrido perovskita filmes policristalinos por cascata cação' foi publicado em revistas de prestígio Nature Communications'Nature Communications 9, 2793 (2018) DOI :. 10.1038 / s41467-018-05076-w', Universidade de Pequim e do Instituto Xangai de Física aplicada e formação conjunta de doutorado Zhengguan Hao Jie Beijing Institute of Technology estudante de doutorado Zhu Cidade co-autor para a Universidade de Pequim papel. é a primeira unidade.
Um catião de metal alcalino Orientação polihídrico de análise dopado em cascata: (a) FAMA, FAMA-Cs, FAMA-CsRb, FAMA-CsRbK em cascata dopado policristalino padrão película fina GIWAXS; (b) FAMA, FAMA-Cs, FAMA -CsRb, FAMA-CsRbK cascata azimute dopado FIG intensidade (001) plano da película fina policristalino integrado; (c) em cascata policristalino dopado posição orientada para o filme Evolução esquemática plano cristalino
O estudo sistemático investigados os catiões de metais alcalinos Cs +, Rb +, K + - dopado na cascata polihídrico orientação cristal empilhados, para alinhamento de precisão controlada regulada por dopagem, que divulga microestrutura orientação preferida afecta grandemente os níveis de cálcio propriedades ópticas dos materiais de perovskite, confirma a forte orientação preferida (001) planos cristalinos paralela à base irá promover a mobilidade de alta velocidade dos transportadores no filme, para melhorar as transportadoras de perovskite, na interface com a camada de transporte taxa de transmissão e eficiência de recolha, a criação de uma microestrutura perovskita policristalino claro, o potencial entre a relação estrutura-actividade e as características do transporte três transportador desempenho do dispositivo, um novo conceito para a célula corrente para quebrar o gargalo de eficiência .
O estudo é Professor Chen Qi, Xangai Instituto de Física Aplicada, Beijing Institute of Technology pesquisador agradou Yu, Hu Jinsong pesquisador Instituto de Química, professor de Beijing Institute of Escola Superior de Tecnologia de Aerospace Hongjia Wang colaboração de pesquisa pela National Natural Science Foundation da China, o país R & D programa focado no plano de jovens e outros apoios financeiros.