Низкая стоимость и высокая эффективность перовскита солнечных батарей считаются одной из самых перспективных фотоэлектрических технологий для недорогостоящей генерации электроэнергии. В настоящее время высокоэффективные перовскита батареи широко используются в высокотемпературном спечении двуокиси титана, ограничивая его применение в гибких устройствах, и двуокиси титана под действием света может быть катализатором разложения перовскита, серьезно влияющих на устойчивость аккумулятора.
В настоящее время КПД перовскита аккумулятора составляет более 23%, а проблема стабильности стала самым большим узким местом, ограничивающим его склонность к практичности. Фанг Жунфэнь, исследователь Нинбо институт материалов технологии и инжиниринга, CAS, провел углубленное исследование по вышеупомянутым вопросам и сделал новый прогресс. Во-первых, для того, чтобы решить проблему, что Титан нуждается в высокотемпературной обработке, предлагается использовать полярные фуллерены (C60 пирролидине, ЦВРП) для замены двуокиси титана в качестве электронного материала передачи, осознавая эффективность ﹥ 17% гибкой перовскита батареи (ADV. Energy Mater. 201 7, 7, 1701144); На этой основе, пби2 дополнительно вводится в интерфейс для оптимизации роста перовскита кристаллов через интерфейс, что повышает эффективность устройства до 20,2% (ADV. функционально. Матер. 2018, 28, 1706317). В то же самое время, в материале передачи отверстия, до конца к материалу передачи электролита полимера для того чтобы противодействовать выбору Иона (п3кт-n), эффективно подавленный электролит избыточной агрегации, таким образом улучшил перовскита тонкую пленку на росте интерфейса, осуществил обратный p-i-n перовскита КПД батареи ﹥ 19%, гибкая эффективность прибора также достигает 18%, 10 см * с большой площадью прибора эффективность ﹥ 15% (ACS appl. Mater. Интерфацес2017, 9, 31357;
Продвинутая наука, 2018, 1800159). Основываясь на вышеупомянутой высокой эффективности p-i-n перовскита батарея, команда в последнее время добилась дальнейшего прогресса в работе стабильности перовскита батарей. Непрерывная выходная мощность солнечных батарей в фактическом выпуске электроэнергии (освещенность и приложенная нагрузка) является основным индексом для измерения его осуществимости. В фактической работе ионы внутри перовскита пленки будут двигаться вдоль границы зерна, что является важной причиной снижения эффективности перовскита аккумулятора. В ответ на эту проблему группа выступила инициатором стратегии in situ сшивки по подготовке перовскита батарей. Сшитых жидкая органическая малая молекула (тримесилолпропане триакрилате, тмта, рис. 1a) вводится в перовскита пленку, а пби2 химический ' якорь ' эффективно продается в перовскита границе зерна тмта и тмта границы зерна. Реализовать ﹥ 20% эффективность прибора; Что еще более важно, после дальнейшего нагрева, тмта может происходить на месте сшивки (рис. 1b), формировании стабильной кросс-связанной полимерной сети (рис. 1С), оксида кальция диоксида титана, энергии активации переноса ионов от 0.21 EV до 0.48 EV, тем самым эффективно препятствуя миграции ионов вдоль границы зерна. Основываясь на этой стратегии, перовскита батарея имеет 400-часовой непрерывной максимальной выходной мощности (нагрузка 0.84 v) в полный спектр стандартного солнечного света и может по-прежнему поддерживать 80% от начальной эффективности (рис. 2), и его стабильность работы (T80) была увеличена в 590 раза раз по сравнению с традиционными перовскита батареи. Впервые эта работа реализует долгосрочную устойчивость ﹥ 200 часов под стандартным солнечным светом (XE LAMP) и полным спектром (без фильтра), что обеспечивает новую идею и метод подготовки высокоэффективной и стабильной перовскита батареи. между тем, стабильность воздуха перовскита батареи (влажность 45%-60%) и тепловой устойчивости (85 ℃) также значительно увеличена, после ﹥ 1000 часов старения все еще может поддерживать первоначальную эффективность (или после сжигания в эффективности) более 90%. Связанная с этим работа по стратегии перекрестных ссылок in-situ для эффективного и эксплуатационно стабильного месиламмониун приводит йодид солнечных батарей был опубликован в природе -связь "(природные коммуникации, 2018, 9, 3806).
Фанг Жунфэнь является единственным автором сообщения в газете, и ли Сяодун является первым автором.
Вышеуказанная работа была поддержана CAS киздб-Южный-жск047, национальным фондом естественных наук Китая (51773213, 61474125) и докторским фондом (2017м610380). Рис. 1 а) Тмта химическая структура; b) перекрестное связывание тмта отопления;
c) тмта на местах перекрестное связывание перовскита пленок
