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科学家制备出高性能大面积钙钛矿太阳能电池组件

近日,中科院大连化学物理研究所副研究员王开和研究员刘生忠团队采用狭缝涂布制备技术,结合真空法氧化镍薄膜的表面氧化还原策略,制备出了高性能大面积钙钛矿太阳电池组件。相关研究成果发表在《焦耳》上。 目前,实验室尺寸的钙钛矿太阳电池的光电转换效率已达到25%以上,制备大面积钙钛矿电池并推进其产业化进程已经成为该领域的主要发展方向之一。虽然钙钛矿电池的重要优势之一是与溶液制备路线兼容,但在大面积器件制备过程中,仅有百纳米厚的钙钛矿层适合采用溶液法制备,而电荷传输层厚度仅为几十纳米,在现阶段很难采用溶液法制备出均匀无孔的大面积电荷传输层。 相比之下,真空沉积技术更加可控,更为适合制备超薄的大尺寸薄膜。因此,刘生忠团队提出采用将真空制备的电荷传输层和溶液法制备的钙钛矿层相结合构筑大面积电池的策略。但在研究中发现,真空制备的氧化镍空穴传输层表面相对疏水,减弱了钙钛矿前驱液的粘附力,同时氧化镍表面存在的大量高价镍离子会分解钙钛矿,......阅读全文

大连化物所柔性钙钛矿太阳能电池研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部研究员刘生忠带领的团队与陕西师范大学合作,运用固态离子液体作为电子传输材料,制备出效率达到16.09%的柔性钙钛矿太阳能电池,突破了目前柔性器件的最高效率。相关结果发表在《先进材料》期刊(Advanced Materials, DO

大连化物所二维钙钛矿太阳能电池研究取得进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部硅基太阳能电池研究组研究院刘生忠带领的团队与陕西师范大学副教授赵奎合作,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Energy & Environmental Science上。  与3D钙钛矿电池相比,2D有机无机杂化

大连化物所大尺寸钙钛矿单晶研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部硅基太阳能电池研究组(DNL1606)研究员刘生忠带领其团队利用升温析晶法,首次制备出了超大尺寸单晶钙钛矿CH3NH3PbI3晶体,尺寸超过2英寸(大于71 mm),这是世界上首次报导尺寸超过0.5英寸的钙钛矿单晶。相关结果在线发表

大连化物所等平面型钙钛矿太阳能电池效率研究新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部薄膜硅太阳电池研究组研究员刘生忠和陕西师范大学研究员杨栋团队与美国弗吉尼亚理工大学教授Shashank Priya带领的团队合作,在平面型钙钛矿太阳能电池方面取得新进展,相关结果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。 

大连化物所揭示双钙钛矿纳米晶体动力学机理

  近日,中国科学院大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组研究员韩克利团队在全无机非铅钙钛矿纳米晶体动力学机理研究方面取得进展。该团队合成出非铅锆(Zr)基空位有序双钙钛矿纳米晶体,详细讨论了其发光动力学机理,为开发新型无机荧光粉提供了策略。  热活化延迟荧光(TADF)是一种可获得较高激子

大连化物所团队揭示含钡钙钛矿材料高温氧活化机制

  近日,中国科学院大连化学物理研究所无机膜与催化新材料研究组研究员杨维慎/朱雪峰团队与电镜技术研究组研究员刘伟、理论催化创新特区研究组研究员肖建平等合作,发现了在高温富氧条件下,含钡(Ba)材料表面析出的BaO/BaO2纳米粒子对氧活化具有超高的活性,是氧交换反应的活性位点。该研究对揭示含Ba钙钛

大连化物所制备出二维锗锡混合钙钛矿新材料

本报讯(记者刘万生 通讯员程鹏飞)近日,中科院大连化物所韩克利研究员团队在二维非铅钙钛矿动力学机理研究方面取得新进展,相关工作发表在《物理化学快报》杂志上。

大连化物所制备出高灵敏非铅钙钛矿光电探测器

  眼睛是心灵的窗户,是人体最重要的器官之一。同样,在光电子器件中,最重要的部件之一就是它的“眼睛”——光电探测器。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员韩克利团队采用溶液法制备了一种基于非铅钙钛矿的高灵敏度光电探测器。相关研究成果发表在《物理化学快报杂志》(The Journal of Phys

大连化物所发现钙钛矿在高压下保持优异载流子输运性能

   近日,中科院大连化学物理研究所研究员金盛烨、田文明等在高压环境下光生载流子输运研究中取得新进展。该团队通过时空分辨荧光扫描成像技术,实现了高压环境下载流子输运的直接观测,并发现钙钛矿在高压环境下仍然可以保持良好的载流子输运性能。相关研究成果发表在《美国化学会能源快报》上。  压力作为重要的热力

大连化物所钙钛矿单晶光生载流子扩散动力学研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所超快时间分辨光谱与动力学创新特区研究组(11T5组)研究员金盛烨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

大连化物所揭示非铅钙钛矿纳米晶超快动力学机理

  近日,大连化物所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)韩克利研究员,杨斌副研究员等在非铅钙钛矿纳米晶合成和超快动力学机理研究方面取得新进展。该团队合成出铪(Hf)基空位有序钙钛矿纳米晶体,并揭示了其超快动力学机理。  近年来,非铅空位有序钙钛矿Cs2M4+X6(X=Cl-、Br-或I-)纳米

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

大连化物所制备出高效率大面积钙钛矿太阳组件电池

  近日,中国科学院大连化学物理研究所薄膜太阳能电池研究组研究员刘生忠、博士王开团队采用狭缝涂布制备方法,结合高压氮气萃取和离子液体钝化钙钛矿界面技术,制备出钙钛矿太阳能电池,该电池小面积效率达到22.7%(0.09cm2),大面积组件达到19.6%(7.92cm2)。  狭缝涂布技术以成本低、生产

柔性钙钛矿太阳能电池技术介绍

关于理想的光伏器件,其应当具有光电转换效率高、制造成本低、质量轻、寿命长等特点。以有机铅卤化物钙钛矿作为光吸收材料的太阳能电池,虽然具有较高的能量转换效率(约20%),且可以通过低成本、操作简单的溶液法制备获得,但由于其在自然环境下的持续工作稳定性较差,使其距离大规模商业化生产尚有一定距离。此外,随

大连化物所等钙钛矿微晶光电流成像研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员韩克利团队与瑞典隆德大学教授Tonu Pullerits等人合作,在钙钛矿微晶光电流成像研究方面取得新进展,相关研究成果发表在《物理化学快报杂志》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。  近年来,钙钛矿材

新钙钛矿助力太阳能电池和LED

  卤化铅钙钛矿性能优异,能量转化率高,是最有前景的太阳能电池用半导体之一。爱荷华州立大学副教授,同时也是美国能源部埃姆斯实验室的科学家Javier Vela发现,混合卤化物钙钛矿比单一卤化物钙钛矿具有更多优点。为了研究混合卤化物钙钛矿的化学组成与结构对其性能的影响,Javier Vela教授与他的

大连化物所揭示非铅钠铟基双钙钛矿纳米晶动力学机理

  近日,中国科学院大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组研究员韩克利团队揭示了非铅钠铟基双钙钛矿纳米晶动力学机理。该团队创新性地采用变温热注射法成功合成未掺杂及银掺杂的非铅双钙钛矿纳米晶,银掺杂纳米晶展现出明亮的黄色荧光,并详细讨论了其自陷激子发光动力学机理。  非铅钙钛矿纳米晶由于其无毒

大连化物所在钙钛矿单晶数字图像传感器研究取得新进展

  近日,大连化物所薄膜硅太阳电池研究组(DNL1606)刘生忠研究员与陕西师范大学杨周副教授、刘渝城博士等在钙钛矿单晶数字图像传感器研究中取得新进展,相关研究结果在《先进材料》(Advanced Materials)上发表。  作为太阳能电池应用的超级材料,钙钛矿CH3NH3PbX3(MAPbX3

中科院大化所柔性钙钛矿太阳能电池研究获新进展

      近日,中科院大连化物所薄膜硅太阳电池研究团队刘生忠研究员,和陕西师范大学杨栋研究员、冯江山博士等在柔性钙钛矿太阳能电池研究方面取得新进展。相关结果发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。  

什么影响了柔性钙钛矿太阳能电池的机械性能?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504149.shtm柔性钙钛矿太阳能电池具有质量轻、功质比高、与曲面兼容等优点,使其在可穿戴、自供电便携式电子产品等方面表现出了突出优势。而该类电池要求各个功能层都具有出色的机械性能,由于各功能层在重复弯

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、

日本提高钙钛矿太阳能电池转换率

  据日本当地媒体报道,针对新一代太阳能电池“钙钛矿太阳电池”材料,东京大学先端科学技术研究中心的科研人员,在不使用铷等稀有金属的前提下,实现了20.5%的高转换效率及稳定发电。研究通过添加地球上较多存在的钾元素,实现了结晶构造的稳定性。研究组在进行长期耐久性试验同时,面向松下、东芝等企业的实用化进

高效稳定钙钛矿太阳能电池研究取得进展

钙钛矿太阳能电池具有成本低、光电转换效率高等优点。经过十多年的快速发展,钙钛矿单结电池效率已超过25%,基于钙钛矿的多结叠层电池效率已超过30%,钙钛矿太阳能电池被认为是未来最具应用潜力的光伏技术之一。 光电转换效率是太阳能电池的核心指标之一,为实现高效率的钙钛矿太阳能电池,人们常采用可与

基于钙钛矿的廉价柔性纤维太阳能电池

基于钙钛矿的廉价柔性纤维太阳能电池  对植入衣服的小型电子设备来说,纺织物太阳能电池是理想的电源。在应用化学杂志上,中国科学家介绍了纤维形式的新型太阳能电池,它们可被编织到纺织物中。这种柔韧同轴的电池基于钙钛矿材料和碳纳米管;因为具有高达3.3 %的能量转化效率和低制造成本,让它们脱颖而出

钙钛矿太阳能电池:高效、稳定的器件性能

  稳定性、可放大性以及分子界面工程是目前钙钛矿太阳能电池(PSC)面临的几个重要挑战。近期,中山大学的毕冬勤教授等人与瑞士洛桑联邦理工大学的Michael Graetzel教授在Nature Communications上合作发表题为“Multifunctional molecular modul

二维钙钛矿太阳电池的制备原理

  近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部薄膜太阳能电池研究组研究员刘生忠团队与陕西师范大学教授赵奎合作,在二维Dion-Jacobson(DJ)钙钛矿成膜控制研究中取得新进展,制备出高效率芳香族二维DJ钙钛矿太阳电池。  近年来,二维有机-无机杂化钙钛矿半导体材料凭借其高的环境稳定性和结构

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

大连化物所揭示二维钙钛矿中超快激子解离动力学新机制

  近日,中国科学院大连化学物理研究所超快时间分辨光谱与动力学研究组研究员金盛烨、田文明等在(准)二维钙钛矿激子解离动力学研究中取得进展。该团队通过超快时间分辨光谱学技术直接观测到二维钙钛矿中快速的动态激子解离过程,并由此提出论证了由极化子屏蔽效应诱导的激子解离新机制。  受到光照,半导体会产生载流

中科院大化所合成新型发光材料拒绝“铅污染”

中科院大连化学物理研究所最近合成新型发光材料——非铅双钙钛矿纳米晶,采用毒性较低的铋元素来取代重金属铅。这一新材料应用在发光二极管(LED)、太阳能电池上,可有效降低成本,提高使用效率,并避免重金属元素铅对环境和人类造成的危害。相关研究成果作为热点文章发表在近期《德国应用化学》上。 含铅钙钛矿纳米晶

硅-钙钛矿太阳能电池创造新的效率纪录

  硅一直是太阳能电池技术的首选材料,因为其具有价格低廉、稳定且高效等特别。不幸的是,硅太阳能电池的转换效率正快速接近其理论极限,但将其与其他材料配对可能有助于突破该上限。现在,瑞士洛桑联邦理工大学(EPFL)和瑞士电子与微技术中心(CSEM)的研究人员已经开发出一种新的硅和钙钛矿太阳能电池组合技术