“分子胶水”实现大面积钙钛矿组件涂布印刷制备

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员杨栋和刘生忠团队在钙钛矿太阳能电池规模化制备方面取得新进展,开发分子胶水界面锚定技术,实现了高效、大面积钙钛矿组件涂布印刷制备。相关成果发表在《焦耳》上。 涂布印刷工艺示意图。大连化物所供图 钙钛矿太阳能电池凭借高效率、低成本等优势,被视为是下一代光伏技术的核心。在产业化中,适合大面积连续生产的涂布印刷工艺是首选技术路线。然而,作为电子传输层的氧化锡纳米颗粒在涂布过程中易发生团聚,导致薄膜不均匀,进而引发钙钛矿层结晶缺陷和界面电荷传输障碍,制约了电池性能的提升。 本工作中,研究团队将四甲基氯化铵(TMACL)引入氧化锡前驱体胶体溶液中,通过正负电荷相互作用,“锚定”氧化锡颗粒,抑制其团聚,提升溶液稳定性。实验表明,该技术使涂布后的薄膜表面粗糙度降低了32%,同时有效减少针孔缺陷。另外,TMACL分子中的氮原子与钙钛矿中的铅离子形成化学键,如同“胶水”一样紧密连接电子传输层和钙钛矿......阅读全文

原位生长钙钛矿晶片实现低剂量直接X射线探测成像

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院先进材料科学与工程研究所研究员喻学锋、副研究员刘延亮团队与生物医学与健康工程研究所研究员葛永帅团队合作,在Advanced Science上,在线发表了题为PbI2-DMSO Assisted In-situ Growth of Perovskite Wafer

手性钙钛矿半导体实现可见近红外双模圆偏振探测

  圆偏振探测在药物筛选、遥感、量子计算、自旋光电子信息和通讯等领域有广阔的应用前景。其中,基于手性材料的圆偏振直接探测在器件小型化和集成化方面的优势受到广泛专注。层状杂化钙钛矿材料结构可设计性强,易于引入手性基元获得其圆二色性,制备出半导体特性优异的层状手性杂化钙钛矿材料应用于圆偏振直接探测。但目

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

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

甲醚碘化铅钙钛矿结晶相变热力学过程获突破

暨南大学微电子学院麦耀华教授和郭飞研究员团队通过调控甲醚碘化铅有机/无机杂化钙钛矿材料(FAPbI3)的结晶过程,利用刮涂方法制备得到高效稳定的α-FAPbI3太阳电池,在小面积器件上取得了21.35%的光电转换效率,同时制备得到效率为17%的大面积组件(12.32 cm2)。相关研究近日发表于《N

甲醚碘化铅钙钛矿结晶相变热力学过程获突破

暨南大学微电子学院麦耀华教授和郭飞研究员团队通过调控甲醚碘化铅有机/无机杂化钙钛矿材料(FAPbI3)的结晶过程,利用刮涂方法制备得到高效稳定的α-FAPbI3太阳电池,在小面积器件上取得了21.35%的光电转换效率,同时制备得到效率为17%的大面积组件(12.32 cm2)。相关研究近

中国科大制备出钙钛矿单晶LED-寿命高达12500小时

中国科学技术大学物理学院教授肖正国研究组在制备高效稳定的钙钛矿单晶LED领域取得重要进展。该研究团队利用空间限制法生长出高质量、大面积、超薄的钙钛矿单晶,并首次制备出亮度超过86000坎德拉每平方米、寿命高达12500小时的钙钛矿单晶LED,向钙钛矿LED应用于人类照明迈出了重要一步。相关成果2月2

钙钛矿光伏重要进展,全球最大产线正式投产!

钙钛矿电池产业化迈进一大步。全球最大钙钛矿光伏产线投产12月8日,极电光能宣布150MW钙钛矿光伏生产线正式投产运行,这标志着极电光能钙钛矿电池从实验室研发转向全面产业化。据公司介绍,该产线是全球目前产能最大的已投产钙钛矿光伏生产线,同时具备光伏建筑一体化产品和标准组件的生产能力,达产后年产值可达3

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

半导体所反型结构钙钛矿太阳能电池研究获进展

  钙钛矿太阳能电池被认为是未来最具潜力的光伏技术之一。过去十多年,高光电转换效率的钙钛矿电池大多采用n-i-p正型器件结构,但处于电池顶层的常用p型有机小分子Spiro-OMeTAD存在易吸水与热稳定性较差等问题,制约了钙钛矿太阳能电池稳定性的发展。反型结构(p-i-n)钙钛矿太阳能电池采用稳定的

钙钛矿同质结新构建,无铅钙钛矿太阳能电池研究新进展

  5月13日从中国科学技术大学获悉,该校微电子学院特任研究员胡芹课题组在无铅钙钛矿太阳能电池研究中取得新进展。  课题组针对非铅锡基钙钛矿半导体存在的自掺杂严重、缺陷密度高、非辐射复合损失大等问题,成功构建钙钛矿同质结,以促进光生载流子的分离和提取。这证明了同质结构筑策略在锡基钙钛矿太阳能电池领域

安装组件11200块,全球首个商用兆瓦级钙钛矿地面光伏项目并网

  据三峡集团官方公众号“三峡小微”今晚推文,11 月 29 日,全球首个商用兆瓦级钙钛矿地面光伏项目成功并网。  该项目位于内蒙古鄂尔多斯市杭锦旗库布其沙漠腹地,依托蒙西基地库布其 200 万千瓦光伏治沙项目配套建设。项目装机容量 1 兆瓦,占地 40 亩,共安装钙钛矿光伏组件 11200 块。 

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。

钙钛矿技术获新突破,有望制备高效太阳能电池

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517681.shtm

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

超大尺寸单晶钙钛矿晶体制备成功-尺寸超过2英寸

  近日,由中科院大连化物所刘生忠研究员带领的团队与陕西师大合作,利用升温析晶法,首次制备出超大尺寸单晶钙钛矿CH3NH3PbI3晶体,尺寸超过2英寸(71毫米)。这是世界上首次报道尺寸超过0.5英寸的钙钛矿单晶。相关成果在线发表于《先进材料》期刊上。  近年来的研究发现,具有钙钛矿晶体结构的甲氨基

新研究以低熔点玻璃为前驱体制备钙钛矿量子点

  近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室在以玻璃为前驱体制备钙钛矿量子点方面取得新进展。不同于传统的热处理方法,研究人员发明了一种以低玻璃转变温度的玻璃为前驱体制备钙钛矿量子点的新方法,通过水诱导在玻璃表面制备得到CsPbX3(X=Cl,Br,I)量子点。该方法在防伪等领域

澳科学家研发钙钛矿电池

  澳大利亚国立大学5日宣布,学校科学家首次实现钙钛矿太阳能电池的光电转化率超过26%。这一成果可以使太阳能发电成本大幅降低,太阳能电池的应用领域变得更加广泛。  目前在太阳能电池市场上,晶体硅电池占了90%,由于其成本相较于其他能源仍然偏高,全世界科学家一直在寻找更高效、经济的太阳能电池材料。澳大

“钙钛矿”能否成为LED未来制作材料?

  美国研究人员发现钙钛矿能够以更低的成本和更简单的工艺实现高亮度LED。用于制作LED的钙钛矿被称为有机金属卤化钙钛矿,是由铅、碳基离子和卤离子构成的混合物。这种材料能够很好地溶解于普通溶剂当中,并在干燥后聚合成钙钛矿晶体,整个过程所需的成本很低,工艺也十分简单。  钙钛矿LED并不需要硅基LED

柔性钙钛矿电池的技术前景

近日,罗马大学、德国弗劳恩霍夫有机电子研究所和哥伦比亚南哥伦比亚大学的研究人员开发了一种可弯曲的钙钛矿太阳能电池,用于室内应用,据称可以在100-500勒克斯照度下工作。相比传统的硅晶太阳能电池,柔性钙钛矿太阳能电池是基于可以弯曲、折叠、重量低的太阳能电池,因其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成

单晶有机金属钙钛矿光纤首次制成

科技日报北京9月25日电 (记者张梦然)钙钛矿从光中传输电荷的效率非常高,被称为太阳能电池板和LED显示器的下一代材料。英国伦敦玛丽女王大学的一个研究团队发明了一种利用钙钛矿制备光纤的全新应用。他们通过使用一种新的温度生长方法,能在非常便宜的液体溶液中生长并精确控制单晶有机金属钙钛矿纤维的长度和直径

新型钙钛矿登上Nat.-Mater.

  发现光学活性材料对于开发太阳能电池和发光二极管(LED)等改进型光电设备至关重要。由于传统和新型混合钙钛矿材料具有优异的性能,如强烈的光致发光(PL),并且易于加工成薄膜,从而实现了具有成本效益的器件集成,因此大量研究都集中在这些材料上。硫卤化物是一类混合阴离子材料,由于其优异的光学特性、热稳定

由“神奇材料”钙钛矿制成的LED

由“神奇材料”钙钛矿制成的LED  钙钛矿的一种混合形式——它的同类型材料最近已经被发现,可以用来制备高效率的太阳能电池,未来有望取代硅,目前已经被用来制造低成本,易制造的发光二极管,为未来广泛的商业应用开辟了道路,比如灵活的色彩显示方面的应用。  在牛津大学Henry Snai

我国科学家研制出柔性可穿戴太阳能电池

  中国科学院化学研究所的研究团队近日成功研制了蜂巢状纳米支架,据此制备的柔性钙钛矿太阳能电池具有优异的耐弯折性,可广泛应用于各类可穿戴器件。  柔性可穿戴电子是未来电子元器件发展的热点方向,电源是其重要的组成部分。目前,电源对可穿戴电子的户外使用性、大面积贴合性和安全性有较大限制。  中科院化学所

基础研究助力,中国企业斩获国际“双料冠军”

近日,我国光伏企业“光因科技”(SolaEon)宣布,其1027.1平方厘米大尺寸钙钛矿太阳能电池组件,以19.2%的稳态效率创造新的纪录,并被收录于国际权威的太阳能电池效率纪录榜单《太阳能电池效率纪录表》(第64版)中,标志着中国企业在该领域的又一次重大突破。来源:WILEY官网此前,美国能源部旗

化学所在印刷光电逻辑器件研究方面获进展

光电逻辑器件因高速信息传输、高带宽和低功耗等优势被认为是下一代逻辑电路的理想模型。得益于钙钛矿材料的可调带隙和溶液处理等优势,钙钛矿异质结构可以对不同波长入射光产生差异化的光电响应信号,并可与印刷技术兼容,具有低成本和大规模制造等优点,可用于制备光电逻辑器件。然而,目前的光电逻辑器件通常由两个以上的

我国科学家研制出柔性可穿戴太阳能电池

中国科学家成功研制出柔性太阳能电池。  中国科学院化学研究所的研究团队近日成功研制了蜂巢状纳米支架,据此制备的柔性钙钛矿太阳能电池具有优异的耐弯折性,可广泛应用于各类可穿戴器件。  柔性可穿戴电子是未来电子元器件发展的热点方向,电源是其重要的组成部分。目前,电源对可穿戴电子的户外使用性、大面积贴合性

小离子带来大问题:钙钛矿太阳能电池的外源离子迁移

  有机无机杂化钙钛矿太阳能电池是当前太阳能光伏领域的研究热点。钙钛矿太阳能电池可以用溶液法制备,同时具有较高的光电转化效率,未来有望像印刷报纸一样印刷太阳能电池,使低成本太阳能电池走进千家万户。  与传统的薄膜电池不同,钙钛矿太阳能电池在不同的测试条件下(不同电压扫描方向和速度),会表现出不一样的

钙钛矿单晶数字图像传感器研究获进展

中科院大连化物所研究员刘生忠与陕西师范大学副教授杨周等在钙钛矿单晶数字图像传感器研究中取得新进展。相关结果日前发表于《先进材料》杂志。 钙钛矿是应用于太阳能电池的超级材料,同时在光电子领域展现出重要的应用前景。与多晶薄膜相比,钙钛矿单晶具有更好的光电性能。 研究团队通过微调晶体成核和生长过程

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