“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
国家纳米中心关于DionJacobson型钙钛矿太阳能电池的研究获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员周惠琼等在Dion-Jacobson型钙钛矿太阳能电池的材料设计与稳定性研究方面取得进展。该研究合成设计了系列具有层间轻微位移的Dion-Jacobson型钙钛矿材料,并实现了该材料在准二维钙钛矿太阳能电池刮涂工艺上的最高转换效率19.11%,以及超过600
应对钙钛矿太阳能电池挑战,中国科学家频频获突破
钙钛矿太阳能电池因其成本低、转换效率高,成为目前光伏领域的前沿研究热点。但是,稳定性、大面积制造、效率转化等诸多挑战越来越成为国内科研人员必须直面的问题。 两年前,中国科学院半导体研究所研究员游经碧课题组成功实现钙钛矿电池转换效率的突破。 就在不久前,南京工业大学先进材料研究院教授陈永华与
钙钛矿发光二极管或将实现产业化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517260.shtm钙钛矿发光二极管,被认为是接替现有OLED技术的最有力竞争者之一。然而运行稳定性低,成为限制其进入工业化的主要阻碍。中国科学院宁波材料技术与工程研究所(以下简称“宁波材料所”)科研人员
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
可“自愈”的钙钛矿太阳电池离应用还有多远?
25.7%,这是钙钛矿太阳电池光电转换效率在短短十几年内突破的新峰值,已经超过了目前广泛使用的硅基光伏发电效率,但钙钛矿太阳电池的市场应用却没有硅基光伏广泛,产能不到传统硅基光伏的千分之一。 “钙钛矿太阳电池的水气稳定性和温度稳定性是投资人关注的重要指标。”开势资本合伙人唐沛在接受《中国科学
可“自愈”的太阳电池?钙钛矿研究还有多远的路?
25.7%,这是钙钛矿太阳电池光电转换效率在短短十几年内突破的新峰值,已经超过了目前广泛使用的硅基光伏发电效率,但钙钛矿太阳电池的市场应用却没有硅基光伏广泛,产能不到传统硅基光伏的千分之一。 “钙钛矿太阳电池的水气稳定性和温度稳定性是投资人关注的重要指标。”开势资本合伙人唐沛在接受《中国科学报》
我所制备无金属钙钛矿单晶用于生物友好型X射线探测
近日,我所太阳能研究部薄膜太阳能电池研究组(DNL1606)刘生忠研究员团队与陕西师范大学赵奎教授合作,在无金属钙钛矿单晶生长及其器件研究中取得新进展,制备了高灵敏度无金属钙钛矿单晶X射线探测器。 X射线由于其较强的穿透能力被广泛应用于医学成像、安全检查、工业探伤以及科学研究。近年来,金属卤化
高效稳定柔性钙钛矿太阳能电池与扩展制备获进展
光伏技术是应对气候变化等的重要解决方案。其中,柔性钙钛矿太阳能电池具有高功质比、可低温/溶液加工、超薄轻柔等优势,在可穿戴/便携式设备移动电源、建筑光伏一体化等领域展现出应用前景。然而,钙钛矿在柔性衬底上的成膜结晶质量差、机械稳定性和运行稳定性亟需改良、大面积扩展制备可靠性有待提高,这些问题对柔
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
钙钛矿太阳能电池PSCs:MBene调制SnO2/钙钛矿埋藏界面改善电荷转移
近日,华南理工大学於黄忠老师在《Angewandte Chemie》上发表了关于使用二维(2D)MBene桥接SnO2和钙钛矿层之间埋藏界面的文章,研究了在钙钛矿太阳能电池中引入二维材料MBene对电池性能的影响:MBene能够提高SnO2表面电子的沉积,钝化其表面缺陷并促进电荷收集。MBene形成
柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池效率23.8%
日前,中国科学院宁波材料技术与工程研究所(简称宁波材料所)与合作者成功制备出1cm2认证效率为23.8%的柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池,这块电池在连续工作320小时后,仍能保持90%以上初始性能。 相关成果于4月18日发表于《自然—能源》。 柔性钙钛矿/铜铟镓硒(CIGS)叠层太阳电池因
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
卷对卷印制太阳能电池能效创纪录
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519126.shtm 钙钛矿太阳能电池印刷工艺发展。图片来源:CSIRO科技日报北京3月14日电 (记者刘霞)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
大晶粒钙钛矿薄膜助力智能眼镜系统构建
人类获取的信息70%以上来源于视觉,眼睛是生物采集的关键感知器官之一。其中,眼动追踪传感器在无干扰、隐蔽监测人类视觉行为方面展现出潜力。目前,多数眼动追踪设备依赖复杂的传感系统,图像处理过程繁琐且设备体积较大;而基于隐形眼镜的侵入式方案具备一定便携性但测量精度有限,并可能引发异物引入的不适感。因此,
钙钛矿太阳能电池,重磅Nature
研究背景 随着能源需求的不断增长以及对可再生能源的迫切需求,太阳能作为一种清洁、可再生的能源形式受到了广泛关注。在这个领域,钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其卓越的光电特性而备受瞩目。钙钛矿材料的特殊结构和优异光电性能使其成为了光伏领域的研究热点。然而,尽管在实验室规模上取得了令人瞩目的成果,但
26.1%光电转换效率的钙钛矿电池诞生
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512435.shtm近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所(以下简称固体所)研究员潘旭团队与韩国成均馆大学教授Nam-Gyu Park、华北电力大学教授戴松元合作,首次发现阳离子分布不均匀是影
新研究或大幅提高钙钛矿电池寿命
在保证转换效率的基础上极大地提高电池寿命,是钙钛矿太阳能电池研究者的目标。日前,北京大学工学院材料科学与工程系周欢萍课题组和化学与分子工程学院严纯华院士课题组的合作成果“利用Eu3+/Eu2+氧化还原离子对提高铅碘钙钛矿太阳能电池工作寿命”,在线发表于国际期刊《科学》主刊。 器件寿命(即稳定性
科学家研制高效红光钙钛矿LED
6月12日,上海大学机电工程与自动化学院新显教育部重点实验室教授杨绪勇课题组与合作单位团队,突破了钙钛矿LED红光发射的效率瓶颈,创造了红光钙钛矿LED发光效率的新纪录,将加速钙钛矿LED的显示产业化进程。相关研究发表于《自然》。 发光二极管(LED)是新型显示技术的核心部件,更是新一代信息技
钙钛矿LED外量子效率突破30%大关
中国科学院院士黄维、南京工业大学副教授朱琳和常州大学教授王建浦团队合作在钙钛矿发光二极管(LED)研究领域取得重大突破:利用加快辐射复合速率,显著提高荧光量子效率,使钙钛矿LED外量子效率突破30%大关,接近实现产业化的水平。日前,相关研究成果发表在《自然》上。钙钛矿发光材料有三维、低维之分,其中三
科学家研制高效红光钙钛矿LED
6月12日,上海大学机电工程与自动化学院新显教育部重点实验室教授杨绪勇课题组与合作单位团队,突破了钙钛矿LED红光发射的效率瓶颈,创造了红光钙钛矿LED发光效率的新纪录,将加速钙钛矿LED的显示产业化进程。相关研究发表于《自然》。发光二极管(LED)是新型显示技术的核心部件,更是新一代信息技术产业之
新结构策略诱导钙钛矿的结构转变
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507909.shtm
钙钛矿光伏研究实验新进展
钙钛矿太阳能电池(PSCs)因廉价的材料成本、易于制备大面积器件以及较高的光电转换效率等优点而备受关注。SnO2具有高透过率、高电子迁移率、适宜的能级、良好的紫外辐照稳定性和易于低温加工等特点,是目前n-i-p型PSCs电池常用的电子传输材料。然而,它的体相和表面的缺陷【氧空位(VO)、悬空羟基
西湖大学研究改变钙钛矿电池钝化效果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517801.shtm西湖大学工学院特聘研究员王睿实验室公布了最新成果——强π-共轭型路易斯碱钝化剂重度钝化钙钛矿表面、用于长久稳定基于spiro-OMeTAD的正式器件。近日,相关研究成果在线发表于《焦耳
打通钙钛矿发光“最后一公里”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517334.shtm■本报记者 张楠钙钛矿发光二极管被认为是接替现有有机发光二极管(OLED)技术的最有力竞争者之一。然而,运行稳定性差成为其进入工业化阶段的主要障碍。中国科学院宁波材料技术与工程研究所(
钙钛矿光伏器件效率获新突破
卤素钙钛矿太阳能电池是目前公认最具前景的第三代光伏技术,为太阳能电池产业的变革性发展带来了广阔空间。近年来卤素钙钛矿电池效率不断提升,但距离其理论极限仍有差距,因此如何提高钙钛矿太阳能电池效率是目前产业界和学术界关注的焦点。针对钙钛矿离子型晶体表面结构易发生解离、进而失去离子产生缺陷的特点,在钙钛矿
新型太阳能电池研究取得重要进展,转换效率高达28.0%
"双碳"目标是我国作出的重大战略决策,发展清洁低成本的太阳能光伏发电,是实现这一战略目标的重要途径与技术保障。通过串联宽/窄带隙钙钛矿子电池构筑的全钙钛矿叠层太阳能电池,兼备高效率和低成本等优点,是下一代光伏技术的重要发展方向。南京大学谭海仁教授课题组长期从事新型太阳能电池的研究,致力于将国家能源重
我国学者攻克纯红光钙钛矿LED技术难题
2月20日,《自然》(Nature)在线发表南开大学化学学院教授袁明鉴、中国科学院院士陈军、研究员章炜领衔的科研团队在新型钙钛矿超高清显示技术领域的最新研究进展。该项研究中,研究团队针对新型钙钛矿超高清显示技术中纯红光三碘化铅铯(CsPbI?)钙钛矿量子点材料相稳定性差这一世界难题,率先提出“外延异
我国科学家成功制备白光钙钛矿发光二极管
科技日报记者 吴长锋记者25日从中国科学技术大学获悉,该校物理学院肖正国教授课题组与化学与材料学院陈涛教授课题组合作,利用表面能很低的聚二甲基硅氧烷(PDMS)衬底,实现了钙钛矿薄膜的巨量转移。相关成果日前发表在《先进材料》杂志上。金属卤化物钙钛矿是新一代的明星半导体材料,它具有吸收系数高、光学带隙
中国科大构筑出暖白光发光二极管器件
近日,中国科学技术大学姚宏斌课题组基于新型铜碘杂化团簇,构筑出低成本、高效率、高亮度暖白光发光二极管(LED)器件。得益于所设计的铜碘杂化团簇具备的高构型熵、高发光效率和宽光谱发射等特性,研究实现了高效暖白光LED器件无掺杂、低成本、大面积的溶液法涂布制备,这是非铅金属卤化物LED领域的新突破。相关
半导体所合作发表钙钛矿太阳能电池稳定性专题评论文章
有机/无机杂化的钙钛矿电池具有成本低、低温柔性及易于大面积印刷等优点,受到人们的广泛关注。过去十年,钙钛矿电池的研究迅猛发展,其光电转换效率已从初始的2.2%迅速提高到22.1%(图1上),接近硅太阳能电池水平。大面积电池也发展迅速(图2)。因此钙钛矿太阳能电池具有巨大的发展前景。 影响钙钛矿