En los últimos años, una perovskita materiales sintonizable híbrido de banda prohibida orgánicos-inorgánicos a causa de coeficiente de absorción alta, la propiedad bipolar transporte de corriente portadora, una longitud de difusión de largo portador y de baja densidad de estados de defecto tales como las características fotovoltaicas superiores de la fotovoltaica fuera la investigación en el campo de la energía de las olas. acabamos de vivir nueve años de desarrollo tecnológico, el rendimiento del dispositivo policristalino perovskita células solares de película delgada y ya tiene una historia de 60 años de investigación comparables a los cristales de las células de silicio, que se desarrollan mucho más rápido que cualquier otro en la historia tipos de tecnología de células solares. a partir de 2009 hasta la fecha, los investigadores de todo el mundo han desarrollado una etapa de recubrimiento por rotación, una variedad de proceso de película preparación y la ingeniería solvente un método de recubrimiento por rotación, el método asistido por vapor, un método de revestimiento de cuchilla de dos etapas y componentes similares, la ingeniería, la interfaz un número de dispositivos criterios de optimización de ingeniería, continúa impulsando en una escala macro para mejorar la estructura policristalina perovskita calidad de la película y la optimización del diseño del dispositivo de movimiento para una célula solar con una alta eficiencia de conversión. Sin embargo, en la actualidad, los materiales y dispositivos para la microscópico de perovskita y La profundidad de la mesoescala aún está menos estudiada, y la falta de comprensión mecanística de la relación entre la microestructura del material, las propiedades de transporte del transportador y el rendimiento del dispositivo está directamente relacionada Obstaculizar mejorar aún más la eficiencia del dispositivo, basado en esto, el potencial entre la microestructura y la ley de las propiedades fotovoltaicas del material mejorará el paso clave consulta perovskita rendimiento de la célula solar.
Peking Instituto Nacional de equipo Ciencias Zhou Huanping usando una luz central dispositivo de fuente de Shanghai incidencia rasante radiación sincrotrón de rayos X de ángulo amplio de dispersión técnica (GIWAXS), un estudio sistemático de perovskita del sistema de cationes mixtos película delgada policristalina de mantener la eficacia de la corriente plano cristalino preferencial más alto la regulación de orientación, como base, por dopaje finamente ajustado cationes polivalentes en cascada de manera controlable para una dirección de cristal específica de la superficie del sustrato en una disposición apilada para obtener una más excelente rendimiento del dispositivo. además, el equipo de las propiedades de transporte portador estudiar los niveles de abogados inherentes entre policristalino de película delgada diferente relación orientada preferentemente con el rendimiento del dispositivo, paralelo al sustrato encontró fuerte orientación preferida de (001) planos cristalinos promuevan la movilidad de alta velocidad de los portadores en la película, mejorar la portadora portadores en la velocidad de transmisión en la interfaz entre la capa de perovskita y la eficacia de recogida de la transmisión, de manera plano cristalino específico apilado con la relación entre la orientación preferida proporciona un comportamiento más eficiente del transporte de portadores, con lo que mejoró significativamente la batería rendimiento del dispositivo los resultados confirman el catión cascada control efectivo polivalente de dopaje de la película delgada policristalina controlada orientación preferida, fotovoltaica rendimiento microestructura del material relaciones estructura-actividad y contribuir a la comprensión mecanicista y proporcionar unas nuevas ideas de diseño para el actual cuello de botella eficiencia de la batería avance. Los logros hasta la 'manipulación de la orientación de las facetas in híbrido perovskita películas policristalinas de cascada cación' se publicó en revistas de prestigio Naturaleza Communications'Nature Comunicaciones 9, 2793 (2018) DOI 10.1038 :. / s41467-018-05076-w', la Universidad de Pekín y el Instituto de Shanghai de Física aplicada y la formación conjunta de doctorado Zhengguan Hao Jie Instituto de Tecnología de estudiante de doctorado Zhu Ciudad Beijing co-autor del papel. Universidad de Pekín es la primera unidad.
Un catión de metal alcalino Orientación polihídrico de análisis dopado en cascada: (a) policristalino patrón de película delgada FAMA, FAMA-Cs, FAMA-csrB, FAMA-CsRbK en cascada dopados GIWAXS; (b) FAMA, FAMA-Cs, FAMA -CsRb, FAMA-CsRbK cascada acimut dopado figura intensidad (001) plano de la película delgada policristalina integrado; (c) en cascada posición orientada película policristalina dopado a la Evolución esquemática plano cristalino
El estudio sistemático investigó los cationes de metales alcalinos Cs +, Rb +, K + - dopado en la orientación del cristal apilados cascada polihídrico, para la alineación fina controlada regulada por dopaje, se da a conocer microestructura orientación preferida afecta en gran medida los niveles de calcio propiedades ópticas de materiales de perovskita, confirma la fuerte orientación preferida (001) planos cristalinos paralelo a la base promoverá la movilidad de alta velocidad de los portadores en la película, para mejorar los portadores de perovskita en la interfaz con la capa de transporte velocidad de transmisión y la eficiencia de recolección, el establecimiento de una microestructura perovskita policristalino claro, el potencial entre la relación estructura-actividad y las características de funcionamiento del dispositivo de transporte de tres portador, un nuevo concepto de diseño para la célula actual para romper el cuello de botella de la eficiencia .
El estudio es el profesor Chen Qi, Shanghai Instituto de Física Aplicada, Beijing Institute of investigador Tecnología satisfecho Yu, Hu Jinsong investigador del Instituto de Química, profesor de Instituto de Escuela de Tecnología Aeroespacial Hongjia Wang colaboración de investigación de Beijing por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China, el país Planes clave de investigación y desarrollo, plan de mil personas jóvenes y otro apoyo financiero.
