研究出新型太陽能電池材料

研究出新型太陽能電池材料

 “這項研究為(wei) 實現高性能和穩定的鈣鈦礦太陽能電池提供了有機間隔分子設計的新視角，”主持該研究的趙基元教授說。他補充說：“預計它將成為(wei) 可有助於(yu) 鈣鈦礦太陽能電池技術商業(ye) 化的一種源技術。”

鈣鈦礦太陽能電池以其低廉的加工成本和出色的光伏質量而作為(wei) 下一代太陽能電池材料備受關(guan) 注。但是，由於(yu) 它們(men) 的關(guan) 鍵材料鈣鈦礦易受光和潮的影響，因此很難將它們(men) 商業(ye) 化。

近，POSTECH研究團隊開發了一種有機間隔分子添加劑，可以同時提高光電效率和鈣鈦礦的穩定性。

由趙基元教授和博士領導的POSTECH研究團隊。化學工程係的候選人Sungwon Song成功地製造出了高效且穩定的鈣鈦礦太陽能電池，方法是大幅降低晶體(ti) 內(nei) 部缺陷的濃度，並通過引入新的有機間隔分子添加劑來提高鈣鈦礦的耐濕性在鈣鈦礦晶體(ti) 中。該研究作為(wei) 封麵文章發表在-新一期的《*能源材料》上，《*能源材料》是能源領域-權-威的期刊之一。

通過添加有機間隔離子來解決(jue) 該問題，研究團隊開發了一種混合鈣鈦礦光伏層，其中二維和三維鈣鈦礦共存。有機間隔物在3-D鈣鈦礦晶體(ti) 的表麵上產(chan) 生二維鈣鈦礦結構。這些結構由於(yu) 其排斥水的特性而充當增加對濕氣的抵抗力的穩定層。

另外，*發現這種新引入的有機間隔物使二維和三維鈣鈦礦晶體(ti) 界麵的機械應力小化，從(cong) 而促進了3-D鈣鈦礦晶體(ti) 的核生成和生長。結果，大大減少了光反應層(3-D鈣鈦礦晶體(ti) )的內(nei) 部缺陷。

該研究小組開發的太陽能電池實現了21.3%的效率，並確保了水分穩定性，即使在60%的相對濕度條件下經過500小時也能保持其初始效率的80%以上。