新方法改进钙钛矿太阳能电池成本低效率高
一个美英研究团队报告说，他们用一种新方法加工制造钙钛矿太阳能电池，使其光电转换效率接近传统的硅基太阳能电池，但成本便宜很多。 钙钛矿材料可以制成太阳能电池，光电转换效率较高，近年来科学界一直看好其前景。但是它也有性能不稳定、易衰减的缺陷，一直没有成熟的产品。 美国斯坦福大学和英国牛津大学的研究人员用锡混合铅、铯、碘等其他几种常用物质，制造出新型钙钛矿材料。与目前的太阳能电池材料单晶硅相比，这种钙钛矿材料更薄，柔性更好，造价也更便宜。 据介绍，他们设计了一种新的、由两个串联的全钙钛矿太阳能电池组成的发电设备，能以20.3％的综合效率将太阳光能转化为电能，光电转换效率已接近现在市面上的硅基太阳能电池。 研究人员说，钙钛矿太阳能电池串联设备造价较低。生产硅基太阳能板首先需要加工成单晶硅，工艺要求1600摄氏度的高温，而制造钙钛矿太阳能电池，在实验室里就可以对锡、铅等常见物质加工，然后在常温下喷涂在玻璃上。 钙钛矿材料的稳......阅读全文
太阳能电池电荷损失的量化分析方法研究获进展
太阳能电池是实现光能到电能转换的光伏器件。在光电转换过程中，光伏器件内部经历了光生电荷的产生、分离、转移、输运、复合、抽取等多个体相和界面动力学过程。这些电荷动力学过程本质上主导着器件本身的性能。如何精确测量这些微观动力学参数？如何准确理解这些动力学过程的物理机制? 是光电、电光领域的重要研究课
初心驱动探索－使命引领创新
逄淑平带领研究组进行太阳能电池性能测试气体修复钙钛矿薄膜和对气体修复技术的亮点报道 青岛生物能源与过程研究所供图气体修复设备和修复后的大面积钙钛矿薄膜 青岛生物能源与过程研究所供图逄淑平研究团队 青岛生物能源与过程研究所供图如今，我们已经进入了信息时代。半导体材料与器件不仅是现代信息社会的支柱
第三代太阳能电池效率显著提升
据英国《自然·能源》杂志近日发表的最新研究，一组国际联合团队报告成功制造了钙钛矿/硅双层单片电池。在室外条件下，双面串联太阳能电池实现超出任何商用硅太阳能电池板的效率。这也是首次通过实验清晰证明了双面串联装置效能优越的证据。 钙钛矿太阳能电池，是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的第三
我国学者在稳定的卤化物钙钛矿组分及光伏器件研究取得进展
图1.（A）基于不同组分（添加MACl、添加I2及无添加的FAPbI3）的器件效率统计图；（B）实验室获得各组分器件最高光电转换效率J-V曲线；（C）器件的外量子效率及积分光电流；（D）基于PTAA传输层的器件运行稳定性（90°C，100 mW cm-2）；（E）器件的各光伏参数衰减率曲线。（F
港科大团队揭示钙钛矿太阳能电池的隐藏结构
近日，香港科技大学（简称“港科大”）化学与生物工程系副教授周圆圆团队的研究成果发表于《自然—能源》。研究团队发现，钙钛矿薄膜的晶粒底部广泛存在表面内凹的结构，并揭示了这种结构对于钙钛矿薄膜性能和可靠性的重要影响。 基于这项新发现，研究团队开创了一种有效消除这些晶粒表面内凹结构的新方法，使钙钛矿
Nature报道我国学者在钙钛矿太阳能电池高效稳定研究进展
有机阳离子以及卤素阴离子空位缺陷是制约钙钛矿太阳能电池高效率以及长期稳定性的主要因素，如何同时消除这两种缺陷是当下的难题。基于此，北京大学工学院周欢萍研究员课题组提出一种新的消除机制，即在钙钛矿活性层中引入氟化物，利用氟极高的电负性，实现氟化物同时与有机阳离子形成强氢键以及与铅离子形成强离子键的
“完美优化”14种材料－第三代太阳能电池效率实现飞跃
据英国《自然·能源》杂志近日发表的最新研究，一组国际联合团队报告成功制造了钙钛矿/硅双层单片电池。在室外条件下，双面串联太阳能电池实现超出任何商用硅太阳能电池板的效率。这也是首次通过实验清晰证明了双面串联装置效能优越的证据。 钙钛矿太阳能电池，是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料
新型分子材料推进钙钛矿电池产业化
近年来，“钙钛矿”太阳能电池因其在光电转换效率和成本方面的优势而备受青睐。但是，钙钛矿太阳能电池在长期使用中容易退化，难以满足工业应用的可靠性要求。针对电池“稳定性”这一难题，浙江大学材料科学与工程学院杨德仁院士团队薛晶晶课题组，设计出一种具有不含杂原子的共轭骨架的新型分子材料。使用这种材料制造的钙
电吸收光谱学揭示高层数准二维卤化锡钙钛矿结构特点
金属卤化物钙钛矿由于其优异的光电特性，有望被应用于新一代的太阳能电池。相较于铅钙钛矿，锡钙钛矿除了其低毒性的特点外，还具有较理想的光学带隙和较高的载流子迁移率等光电特性，因此，其光伏器件近年来被广泛的研究。然而，由于锡钙钛具有较差的环境稳定性，一般的锡钙钛矿结构中包含较多的缺陷，这导致锡钙钛太阳能电
研究提出构建高质量钙钛矿太阳能电池二维钝化界面的表面固相反应策略
近年来，钙钛矿太阳能电池因高效率与低成本潜力，成为光伏领域的研究热点。特别是，二维/三维钙钛矿异质结构的快速发展，为器件性能提升提供了新思路。常用的表面钝化分子化学活性较高，易扩散进入三维钙钛矿体相，触发一系列不可控的相变过程，最终在界面处形成由不同层数组成的混维结构。由此形成的二维钙钛矿界面层因量
科学家揭示合金钙钛矿薄膜内部化学组分偏析问题
9月30日，《自然》在线发表南开大学化学学院教授袁明鉴课题组与加拿大多伦多大学科研团队联合研究进展。在研究中，团队针对钙钛矿太阳能电池在高温工况条件下稳定性不足这一领域难题进行深入研究，首次揭示了合金钙钛矿薄膜内部复杂的化学组分偏析问题。基于此，研究团队发展了一种全新的原位结晶动力学调控策略，成功制
室内光照条件下新型太阳能电池光电转换效率创新高
英国伦敦大学学院领导的国际团队开发出一种新型耐用的太阳能电池，在室内光照条件下，创出光电转换效率新纪录。该电池有望为键盘、遥控器、警报器和各类传感器等小型电子设备供电，从而使其摆脱对传统电池的依赖。研究成果发表在最新一期《先进功能材料》杂志上。该电池采用了在室外太阳能电池领域展现出巨大潜力的钙钛矿材
新理论可提取光伏器件电荷动力学量子效率和缺陷态信息
太阳能电池是实现光能到电能转换的光伏器件。在光电转换过程中，光伏器件内部经历了光生电荷的产生、分离、转移、输运、复合、抽取等多个体相和界面动力学过程。 这些电荷动力学过程本质上主导着器件本身的性能。如何精确测量些微观动力学参数？如何准确理解这些动力学过程的物理机制? 是光电、电光领域的重要研究课
崔光磊团队：布局钙钛矿光伏领域技术制高点
1958年，当美国将化学电池和光伏电池成功应用在第二颗人造卫星上时，我国的光伏电池研究刚刚起步。但历经半个多世纪的发展，2022年，当全球光伏累计装机容量突破1100吉瓦之时，我国光伏累计装机容量已达到392.61吉瓦，成为世界上最大的光伏市场。 这一数字的背后，站着一群不断向光伏领域更高点进
上海科技大学研制出彩色太阳能电池器件
近日，记者从上海科技大学获悉，该校物质学院陈刚课题组研究制备出一种基于有机无机杂化钙钛矿材料的二维彩色光子晶体薄膜，并在此基础上制成具有良好光电转换效率的彩色太阳能电池器件。相关研究已发表于《纳米快报》。 反蛋白石结构作为一种特殊的纳米结构，可以有效地优化材料的光学和电学性能；具有反蛋白石结
上海科技大学研制出彩色太阳能电池器件
今天，记者从上海科技大学获悉，该校物质学院陈刚课题组研究制备出一种基于有机无机杂化钙钛矿材料的二维彩色光子晶体薄膜，并在此基础上制成具有良好光电转换效率的彩色太阳能电池器件。相关研究已发表于《纳米快报》。 反蛋白石结构作为一种特殊的纳米结构，可以有效地优化材料的光学和电学性能；具有反蛋白石结构
南开大学新能源团队最新成果《自然》发表
北京时间9月30日晚，国际顶尖学术期刊《自然》在线发表南开大学化学学院袁明鉴教授课题组与加拿大多伦多大学爱德华·萨金特教授课题组的联合研究进展。研究团队针对钙钛矿太阳能电池在高温工况条件下稳定性不足这一领域难题进行深入研究，首次揭示了合金钙钛矿薄膜内部复杂的化学组分偏析问题。基于此，研究团队发展了一
中国科学院化学研究所在分子诱导应力调节钙钛矿太阳能电池研究方面获进展
钙钛矿薄膜制备过程中残余应力与缺陷导致紫外线易降解钙钛矿材料，降低钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性，限制了钙钛矿光伏的产业应用。中国科学院化学研究所绿色印刷院重点实验室宋延林课题组利用具有紫外异构功能的分子为钙钛矿的“防晒霜”，并引入钙钛矿太阳能电池活性层。这可以保护钙钛矿太阳能电池免受紫外线损伤降解
化学所在分子诱导应力调节钙钛矿太阳能电池研究方面获进展
钙钛矿薄膜制备过程中残余应力与缺陷导致紫外线易降解钙钛矿材料，降低钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性，限制了钙钛矿光伏的产业应用。中国科学院化学研究所绿色印刷院重点实验室宋延林课题组利用具有紫外异构功能的分子为钙钛矿的“防晒霜”，并引入钙钛矿太阳能电池活性层。这可以保护钙钛矿太阳能电池免受紫外线损伤降解
卤化钙钛矿型纳米立方的钙钛矿型超晶格
【引言】与荧光不同的是，超荧光是几个最初不相干的光激发偶极子的集体发射，它们由它们的共同光子场耦合，其特征是快数量级的辐射衰减和Burnham-Chiao振荡行为的出现。以前，这些特征已经在气态（HF气体）或在有限数量的固态系统中实现。卤化钙钛矿纳米晶超晶格中的超荧光，最近被证明具有最简单的堆积
深圳先进院钙钛矿太阳能电池光伏迟滞机理研究取得进展
近日，中国科学院深圳先进技术研究院纳米调控与生物力学研究中心在钙钛矿太阳能电池光电迟滞机理研究方面获得新进展。相关研究成果发表于《先进材料》（Adv. Mater. 2019, 1902870）。 新型钙钛矿有机金属卤化物太阳能电池具有成本低、能耗小、柔韧可塑和转换效率高等诸多优点，近十年来在
加拿大新技术使钙钛矿跻身高效太阳能吸收材料家族
钙钛矿对可见光的吸收非常好，但其完美的单晶结构从未被彻底研究过。据最新一期《科学》杂志报道，加拿大工程师利用新技术生长出大块的钙钛矿纯晶体，从而为开发出更便宜、更高效的太阳能电池和发光二极管打下了基础。 由多伦多大学电子与计算机科学系著名教授泰德·萨金特领导的科研团队，使用基于激光的组合技术对
大面积高效率太阳能电池薄膜
仅在全球太阳能丰沛的戈壁沙漠地区进行铺设，低成本的钙钛矿太阳能电池所发出的电能就可满足全球能源需要，这一设想很快就有可能变成现实。上海交通大学9月11日传出消息，《自然》在线发表其材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室韩礼元教授团队的研究成果：使用更加经济安全的新方法，制备出比蝉翼还薄数十倍
钙钛矿电池痛点获突破，耐久性有望提升！
最新研究显示，在耐久性方面，钙钛矿电池实现了新突破。新钙钛矿电池耐久性有突破据科技日报，日本国家材料科学研究所开发了一种耐用的钙钛矿型太阳能电池，面积仅为1平方厘米，能够在阳光下以超过20%的光电转换效率(即发电效率)连续发电1000多个小时。由于这种太阳能电池可以在大约100℃的温度下在塑料材料表
化学所在利用气固反应钝化钙钛矿模组方面获进展
钙钛矿薄膜中难以避免的缺陷是影响钙钛矿光伏器件效率与稳定性的主要因素。通常溶液法制备的有机钝化层存在不完全钝化以及溶剂重构等问题，易在钙钛矿表面二次引入缺陷，从而降低钙钛矿光伏器件的效率和稳定性，进而限制钙钛矿光伏器件的实际应用。因此，发展新策略改善钙钛矿薄膜缺陷具有重要研究意义。 中国科学院
利用钙钛矿材料，卷对卷印制太阳能电池能效创纪录
英国剑桥大学、澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）等机构科学家组成的国际科研团队，历经10年研发，利用钙钛矿创造了下一代卷对卷印制太阳能电池能效新纪录。相关研究论文发表于12日出版的《自然·通讯》杂志。 钙钛矿太阳能电池印刷工艺发展。 图片来源：CSIRO 研究负责人之一、CSIR
新型掺杂剂显著提升钙钛矿型太阳能电池效率
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/3/474818.shtm 双氟磺酰亚胺锂盐（Li-TFSI）通常被用作一种有效的掺杂剂，以改善最先进的“n–i–p结构”钙钛矿型太阳能电池（PSC）中螺氧甲胺的导电性和空穴迁移率。然而，由于锂离子（Li+
研究克服了柔性钙钛矿太阳能电池的加工温度限制
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员杨栋和研究员刘生忠团队利用热辐射退火技术，克服了柔性钙钛矿太阳能电池的加工温度限制，为解决柔性太阳能电池加工过程中存在的柔性基底“聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）”低温限制问题提供了方案。团队通过将热辐射退火技术与热电冷却技术相结合，实现了在PET基底上高温制备
缺陷钝化机制与柔性钙钛矿太阳能电池研究获进展
近日，中国科学院广州能源研究所研究员徐雪青团队与合作者，在界面缺陷钝化机制与柔性钙钛矿太阳能电池方面取得新的研究进展。相关研究发表于《先进功能材料》（Advanced Functional Materials），相关成果已申请国家发明专利。柔性钙钛矿太阳能电池器件结构示意图及PFPACl钝化钙钛矿缺
重要里程碑：钙钛矿太阳能电池寿命延至30年
据最新一期《科学》杂志报道，美国普林斯顿大学研究人员开发出了第一个具有商业可行性的钙钛矿太阳能电池，这标志着一种新兴的可再生能源技术的重要里程碑。该团队预计，他们的设备可在超过行业标准的情况下运行大约30年，远远超过太阳能电池20年寿命的门槛。 该设备不仅经久耐用，还符合通用的能效标准。这