وتعتبر التكلفة المنخفضة والكفاءة العالية من الخلايا الشمسية perovskite لتكون واحده من التكنولوجيات الضوئية الأكثر واعده لتوليد الطاقة منخفضه التكلفة. وتستخدم علي نطاق واسع الآن البطاريات perovskite عاليه الكفاءة في درجه الحرارة العالية تلبد TiO2 ، والحد من تطبيقه في الاجهزه المرنة ، و TiO2 تحت العمل من الضوء يمكن ان تكون محفزه التحلل perovskite ، التي تؤثر بشكل خطير علي استقرار البطارية.
في الوقت الحاضر ، وكفاءه البطارية perovskite أكثر من 23 ٪ ، ومشكله الاستقرار أصبح أكبر اختناق تقييد ميلها إلى الطابع العملي. فانج جونفنغ ، الباحث في معهد نينغبو لتكنولوجيا المواد والهندسة ، cas ، اجري بحوثا معمقه حول القضايا المذكورة أعلاه وأحرز تقدما جديدا. أولا ، من أجل حل المشكلة التي TiO2 يحتاج إلى علاج درجه الحرارة العالية ، فمن المقترح لاستخدام الفوليرين القطبية (C60 بيرليدين tris-الحمضية ، cpta) لتحل محل TiO2 كمواد الإرسال الكترونيه ، وتحقيق الكفاءة ﹥ 17 ٪ من البطارية perovskite مرنه (المحامي الطاقة ماتر. 201 7 ، 7 ، 1701144) ؛ علي هذا الأساس ، يتم إدخال مزيد من pbi2 في واجهه لتحسين نمو بلورات perovskite من خلال واجهه ، مما يحسن كفاءه الجهاز إلى 20.2 ٪ (المحامي فونكت. الام. 2018, 28, 1706317). وفي الوقت نفسه ، في المادة انتقال ثقب ، من خلال إلى البوليمر المواد نقل المنحل بالكهرباء لمواجهه الخيار أيون (p3ct-n) ، قمعت بشكل فعال في التجميع المفرط المنحل بالكهرباء ، التالي تحسين الفيلم perovskite رقيقه علي النمو واجهه ، وقد أدركت عكس p-i-n perovskite كفاءه البطارية ﹥ 19 ٪ ، وكفاءه الجهاز مرنه يحقق أيضا 18 ٪ ، 1cm * 1cm الجهاز المنطقة الكبيرة كفاءه ﹥ 15 ٪ (ACS appl. ماتر. interfaces2017, 9, 31357;
العلوم المتقدمة ، 2018 ، 1800159. استنادا إلى المذكورة أعلاه عاليه الكفاءة البطارية perovskite p-i-n ، أحرز الفريق مؤخرا مزيدا من التقدم في استقرار العمل من بطاريات perovskite. إنتاج الطاقة المستمر من الخلايا الشمسية في توليد الطاقة الفعلية (الاضاءه وتحميل التطبيقية) هو المؤشر الأساسي لقياس العملي. في العمل الفعلي ، والأيونات داخل الفيلم perovskite تتحرك علي طول الحدود الحبوب ، وهو السبب المهم لانخفاض كفاءه البطارية perovskite. واستجابه لهذه المشكلة ، كان الفريق رائدا في استراتيجية الربط العابر للمواقع في الموقع لاعداد بطاريات perovskite. وقدم جزيء السائلة العضوية المتشابكة الصغيرة (الترياكريليت ثلاثي الفوسفات ، tmta ، الشكل 1a) في الفيلم perovskite ، والكيميائية pbi2 ' مرساه ' هو بشكل فعال في الحد من الحبوب perovskite بواسطة tmta و tmta من الحدود الحبوب. لتحقيق كفاءه الجهاز ﹥ 20 ٪ ؛ والاهم من ذلك ، بعد مزيد من العلاج التدفئة ، يمكن ان يحدث tmta في الموقع المتقاطعة (الشكل 1b) ، وتكوين شبكه البوليمر مستقره عبر مرتبطة (التين. 1 ج) ، والكالسيوم أكسيد التيتانيوم الفيلم أيون الهجرة تنشيط الطاقة من 0.21 ev إلى 0.48 ev ، التالي تمنع بشكل فعال هجره الأيونات علي طول حدود الحبوب. واستنادا إلى هذه الاستراتيجية ، فان البطارية perovskite لديها 400 ساعة الإنتاج الأقصى المستمر الطاقة (تحميل 0.84 v) في ضوء الشمس القياسية كامل الطيف ، ويمكن الحفاظ علي 80 ٪ من الكفاءة الاوليه (الشكل 2) ، والاستقرار في العمل (T80) وقد تم زيادة 590 مرات مرات مقارنه مع البطارية perovskite التقليدية. لأول مره ، وهذا العمل يدرك الاستقرار علي المدى الطويل من ﹥ 200 ساعة تحت أشعه الشمس القياسية (xe مصباح) والطيف الكامل (غير فلتر) ، والذي يوفر فكره جديده وطريقه لاعداد بطارية perovskite عاليه الكفاءة ومستقره. وفي الوقت نفسه ، فان استقرار الهواء من البطارية perovskite (الرطوبة 45 ٪-60 ٪) والاستقرار الحراري (85 ℃) هو أيضا زيادة كبيره ، بعد ﹥ ساعات من الشيخوخة لا يزال يمكن الحفاظ علي الكفاءة الاوليه (أو ما بعد حرق في الكفاءة) أكثر من 90 ٪. ونشرت الاعمال ذات الصلة إلى استراتيجية عبر ربط في الموقع لكفاءة ومستقره من الناحية التشغيلية الخلايا الشمسية يوديد ايونياموون التي تعمل في طبيعة -الاتصالات "(طبيعة الاتصالات ، 2018 ، 9 ، 3806).
فانغ junfeng هو مؤلف البلاغ الوحيد للورقة ، ولي شياو دونغ هو المؤلف الأول.
وقد حظي العمل المذكور أعلاه بدعم المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (51773213 ، 61474125) وصندوق ما بعد الدكتوراه (2017m610380). الشكل 1 (ا) الهيكل الكيميائي tmta ؛ (ب) التسخين عبر الوصلات المتقاطعة ؛
(ج) tmta في الموقع عبر ربط الأفلام perovskite
