钙钛矿光伏器件研究入选“高校十大科技进展”

日前,由教育部科技委组织评选的2021年度“中国高等学校十大科技进展”结果揭晓。中国科学院院士黄维、南京工业大学先进材料研究院教授陈永华团队完成的“高效稳定钙钛矿光伏器件研究”入选。 “以光伏为代表的可再生能源已逐渐成为实现‘双碳’战略的主力军。”提及获奖项目的科学研究初衷,黄维如是说。未来5年,他们将致力于钙钛矿电池真正实现产业化大规模应用。 发现问题——钙钛矿稳定性差 黄维介绍道,立足于全球能源结构转型,日益凸显的气候变化问题促使世界经济加速向低碳化深入发展,“钙钛矿光伏具有性能优异、成本低廉等突出特点,商业价值巨大,入选了美国《科学》杂志2013年十大科学突破,是当前光伏领域发展的重要方向之一,是学术界和产业界的关注热点和焦点之一。” “相较于传统硅基和无机薄膜光伏技术,钙钛矿光伏最大的优势在于可溶液加工性,但钙钛矿相转变难且稳定性差等科学难题,限制了其快速发展。“陈永华表示,α-FAPbI3钙钛矿传统制备过程......阅读全文

大连化物所:基于CsPbIBr2的钙钛矿电池性能提高到10.88%

  近日,中国科学院大连化学物理研究所薄膜硅太阳能电池研究组研究员刘生忠团队在无机钙钛矿电池性能调控方面取得新进展,该团队将基于CsPbIBr2的钙钛矿电池性能提高到10.88%,处于此领域较高水平。其相关成果在Advanced Energy Material和Nano Energy上发表。大连化物

大化所钙钛矿单晶中光生载流子扩散动力学研究进展

  近日,大连化物所超快时间分辨光谱与动力学创新特区研究组(11T5组)金盛烨研究员领导的科研团队在金属有机钙钛矿(organolead halide perovskite)单晶光生载流子扩散动力学研究工作中取得新进展,成功实现了对单个钙钛矿单晶纳米线/纳米片中载流子扩散过程的可视化和定量研究。相关

钙钛矿单晶薄膜的可控制备与太阳能电池器件研究获进展

  近年来,能源需求的激增和空气污染的加剧迫使人们寻求新的清洁可再生能源。太阳能被认为是最具发展前景的清洁可再生能源之一。太阳能电池是将太阳能直接转化成电能的装置,可以高效转换并利用太阳能。除了目前主要的硅基太阳能电池外,探寻高效率且廉价的新型太阳能电池成为近年来的研究热点。  近年来有机无机杂化M

科学家发现无机钙钛矿的“孪生兄弟”有机钙钛矿铁电体

图. A.无金属钙钛矿铁电体的结构示意图。B. MDABCO-NH4I3铁电性测试的电滞回线数据。C. 具有不同手性的R-3AQ-NH4Br3及S-3AQ-NH4Br3的结构示意图及其振动圆二色(VCD)光谱。  在国家自然科学基金项目(项目编号:21290172,91222101,91622113

合肥研究院在钙钛矿太阳电池研究方面取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员叶长辉课题组在钙钛矿太阳电池研究方面取得新进展,相关成果发表在英国皇家化学会《材料化学杂志》上(J. Mater. Chem. A, 2015, 3, 14902-14909)。  钙钛矿太阳电池具有高的光电转换效率和较低

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

柔性钙钛矿太阳能电池的器件设计及发展策略

   近日,香港理工大学的郑子剑教授课题组综述了这几年柔性钙钛矿太阳能电池的研究进展,着重总结了它的器件设计及发展策略。图片来源网络  文章中,首先强调了钙钛矿太阳能电池适合进行柔性制备的物理及加工基础,详细分析了其低温溶液加工特性,优异的光伏及力学性质。随后,作者剖析了构筑柔性器件的各功能层,包括

韩国研发用于太阳能电池的高效无铅钙钛矿材料

  韩国科学技术院(KAIST)提出了一种新的铯-金-碘变体钙钛矿材料,以克服钙钛矿结构的稳定性和毒性问题。全太阳能电池器件结构示意图以及Cs2Au2I6“混合价”钙钛矿。图片来源:韩国科学技术院。  韩国科学技术院的一个研究小组提出了一种新的钙钛矿材料——Cs2Au2I6,它能够作为高效无铅薄膜光

二维钙钛矿超快激子解离动力学机制获揭示

二维钙钛矿中的激子会自发地快速解离形成更适用于光伏发电的自由载流子,如同怀抱着不同电荷的蜜蜂在花丛中相聚到分离的过程。 中国科学报社制图  受到光照,半导体会产生载流子——电子和空穴,两者因带有相反的电荷在静电吸引力作用下被“捆绑”在一起,形成激子。与自由的电子和空穴相比,激子具有更高的发光效率因而

全球规模最大的钙钛矿光伏生产线投产

总投资超过2亿元的极电光能150MW钙钛矿光伏生产线正式在江苏省无锡市投产运行。该产线是全球目前已投产且产能最大的钙钛矿光伏生产线,将陆续向市场推出发电石材、透明发电幕墙、光伏屋瓦等全系列高性能钙钛矿BIPV产品和钙钛矿标准光伏组件产品,达产后年产值可达3亿元。

低维度溴化锡钙钛矿的光致结构转化

  有机-无机杂化钙钛矿材料的研究对光电材料的发展有着重要意义。理论上,通过改变材料的组成与结构,三维、二维、一维乃至零维的金属卤化物钙钛矿材料均可组装。具体来说,金属卤化物八面体通过共点连接得到结构式为ABX3的三维结构(如CH3NH3PbBr3),通过有机分子层的包夹得到层状或波纹状二维材料(如

科学家制备出新一代无机光电关键材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503615.shtm新一代无机光电材料具有低成本、高性能的优势,在光伏发电及柔性显示与照明领域应用潜力巨大。在国家自然科学基金重大研究计划“面向能源的光电转换材料”支持下,科学家基于溶液法制备出新型无机光

宁波材料所在钙钛矿太阳能电池研究中取得系列进展

  近年来,钙钛矿型太阳能电池(PSCs)以其优异的光电特性和低廉的生产成本在光伏领域得到发展。随着器件结构、钙钛矿结构、电荷传输层等方面的进步,PSC的光伏效率已达25.7%,可与成熟开发的薄膜和硅基太阳能电池相媲美。但是,钙钛矿电池在空气中的长时间稳定性问题和层与层之间的表面缺陷限制了钙钛矿电池

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

石墨炔掺杂提升钙钛矿电池性能研究获进展

作为继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后的一种新型全碳纳米结构材料,石墨炔具有丰富碳化学键、大共轭体系及宽面间距等特性以及优良化学稳定性,被誉为“最稳定的一种人工合成二炔碳同素异形体”。石墨炔独特的结构特性,使其与无机纳米粒子、有机聚合物、染料分子等发生相互作用或键合,表现出独特电子转移增强特性,在信息技

西工大实现钙钛矿太阳能电池室温快速无损封装

  西北工业大学材料学院纳米能源中心李炫华教授团队设计了一种室温自交联的氟硅聚合物凝胶,实现了钙钛矿太阳能电池的室温快速无损封装。此外,团队提出的封装策略有效地促进了传热并减轻了热量积累对封装器件的潜在影响。实验结果表明,封装器件在湿热试验中经过1000小时后仍保持98%的初始效率,在热循环试验中经

宁波材料所在柔性钙钛矿太阳能电池领域取得进展

  近十年来,具有高效率和低成本特性的钙钛矿型太阳能电池(PSCs)受到了越来越多的关注,尤其是柔性钙钛矿型太阳能电池(f-PSCs)在建筑一体化光伏、建筑贴附式光伏、便携式设备以及航空航天领域有广阔的应用空间,成为了研究人员关注的热点。虽然f-PSCs近些年来发展迅速,其光电转化效率仍旧落后于刚性

大化所钙钛矿纳米线中载流子定向输运研究取得新进展

  近日,我所超快时间分辨光谱与动力学创新特区研究组(11T5组)金盛烨研究员科研团队在金属有机钙钛矿纳米线中载流子定向迁移研究中取得新进展,成功实现了在单个纳米线中光生载流子长距离输运过程的定向调控,相关研究成果发表在J. Am. Chem. Soc.上(DOI: 10.1021/jacs.6b1

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

长春光机所等在钙钛矿单晶场效应晶体管方面取得进展

  近日,中国科学院长春光学精密机械与物理研究所郭春雷中美联合光子实验室与阿卜杜拉国王科技大学(沙特)、北卡罗来纳大学教堂山分校(美国)等单位合作在制备基于钙钛矿的场效应晶体管方面取得新进展。  在过去的十年中,有机-无机杂化钙钛矿在光伏、光电探测、发光等领域的研究获得巨大进展。然而,利用钙钛矿材料

二维钙钛矿太阳电池研究取得新进展

   近日,中科院大连化物所洁净能源国家实验室刘生忠研究员带领硅基太阳能电池研究团队与陕西师范大学赵奎副教授合作,在二维(2D)钙钛矿电池领域取得新进展,相关研究成果发表在《能源与环境科学》上。  与3D钙钛矿电池相比,2D有机无机杂化钙钛矿材料拥有可调的光电性能和优异的环境稳定性两大优点。由于2D

宁波材料所:高效率柔性钙钛矿太阳能电池研究获进展

  随着光伏技术的快速发展,具有高效率和低成本特性的钙钛矿太阳能电池(PSCs)备受关注,具有替代传统晶硅电池的潜力。尤其是柔性钙钛矿太阳能电池(f-PSCs)在光伏建筑(BIPV)、分布式发电、便携式设备充电等领域具有广阔的应用前景,成为当前光伏领域研究的热点。然而,目前柔性钙钛矿太阳能电池所取得

发展无机钙钛矿单晶气相图案化方法并制备高性能器件

  无机钙钛矿材料在太阳能电池、发光二极管、光电探测器、激光等诸多领域得到了广泛的研究。目前,无机钙钛矿单晶的制备方法主要有气相生长法和溶液生长法。气相生长技术容易实现高质量单晶的制备,但由于气相外延过程中的随机成核和晶格不匹配问题,在气相体系中实现钙钛矿结晶位点、晶体形貌和晶体尺寸的控制成为一个难

苏州纳米所薄膜光伏器件机理研究获进展

  薄膜光伏器件由于其低成本、高效率、易加工和柔性便携等优点,被认为是最具应用前景的新型太阳能电池,因而受到广泛研究和关注。  光伏器件内部的能级排布如何影响器件工作机理,例如光生载流子的分离、输运、复合和收集等基本过程,从而决定器件的能量转换效率是领域里的一个研究热点。但是,目前还没有很好的方法来

逐梦“阳光”:20年,让基础研究“用得上”

1999年8月,作为日本科技厅特别研究员,孟庆波前往日本东京。东京作为世界最发达的城市之一,其现代化程度和人均能源消费水平超出了他的想象,这促使他对未来的研究方向进行了深入思考。“中国要进入发达国家行列,获取充足的能源和提高能源的利用效率非常重要,而开发取之不尽用之不竭的清洁的太阳能是最佳选择之一”

钙钛矿材料成为高能效“帮手”

  太阳能如果想同化石燃料竞争,就需要更便宜、更高效的材料做“帮手”。美国科学家日前发现,以一种新式钙钛矿(CaTiO3)为原料的太阳能电池的转化效率或可高达50%,为目前市场上太阳能电池转化效率的2倍,能大幅降低太阳能电池的使用成本。相关研究发表在最新一期的《自然》杂志上。   宾夕法

钙钛矿材料实现电器自充电

  手机或电脑没电了,拿到太阳下晒一晒就能继续使用了,因为它们的显示器同时也是太阳能电池。这是新加坡南洋理工大学(NTU)科学家发表在《自然·材料》杂志上的最新成果,他们开发出的下一代太阳能电池材料,不仅能把光转化成电,电池本身还能按照需要发出不同颜色的光。   这种太阳能电池的关键材料来自钙钛矿

研究发现绿色反溶剂调控钙钛矿薄膜显著提升效率

  近日,Chemical Engineering Journal刊发了暨南大学新能源技术研究院教授麦耀华团队最新研究成果:绿色反溶剂调控钙钛矿薄膜显著提升氧化镍(NiOx)基反式光伏器件开路电压。暨南大学为该论文通讯单位,硕士研究生王子璇和刘立明为共同第一作者,王有生副研究员、万梅秀副教授和麦耀华

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

钙钛矿太阳能电池研究获新进展

  大连理工大学副教授杨希川和博士研究生张福国近日研发的低成本、高效率新型钙钛矿太阳能电池展示出优异的稳定性,通过了室内1000小时的光照稳定性测试,为钙钛矿太阳能电池走向产业化解决了很多关键性难题。成果发表于《纳米—能源》。  钙钛矿电池具有成本低廉、工艺简单(适用于各种产业化技术,包括溶液操作、