2017年11月22日
领导的一组研究人员加州大学圣地亚哥首次发现纳米杂化钙钛矿晶体深处变化可以提供新的理解开发经济、高效太阳能电池。
封底内侧的11月20日,2017年先进材料说明了离子迁移在杂化钙钛矿晶体影响太阳能电池性能在不同地区的晶体。欧洲杯足球竞彩图片来源:AMOLF。
利用x射线激光和梁,研究人员检查了有一个新的优惠类太阳能电池材料,称为混合钙钛矿,在纳米级别行为在操作。欧洲杯足球竞彩暴露他们的实验,当电压时,离子在材料,形成区域不再有效地改变光的电。
离子迁移伤害吸光材料的性能。限制可能是改善这些太阳能电池的质量的关键。
纳米工程教授大卫·芬恩和可持续的电力和能源中心的成员,加州大学圣地亚哥分校
沼泽,为首的团队,包括AMOLF研究所的研究人员在荷兰和阿贡国家实验室。研究人员发表在先进材料。欧洲杯足球竞彩
杂化钙钛矿晶体材料组成的有机和无机离子的混合。欧洲杯足球竞彩他们是潜在的材料用于创建下一代太阳能电欧洲杯足球竞彩池,因为它们是经济生产和在很大程度上有效地把光转换成电能。
然而,混合钙钛矿并不是高度稳定,这会让它们艰难的探索。微观方法通常用于检查太阳能电池经常最终破坏混合钙钛矿或不能形象超出了他们的表面。
目前,加州大学圣Diego-led团队已经证明,通过使用一个名为nanoprobe x射线荧光的方法,他们可以探测深成杂化钙钛矿材料没有损坏它们。欧洲杯足球竞彩
这是一个新窗口窥视这些材料和内部看到恰恰是错误的。欧洲杯足球竞彩
大卫分
研究人员研究了一种混合的溴化钙钛矿称为methylammonium铅,带负电荷的溴离子。类似于其他杂化钙钛矿,其晶体结构有很多空缺,原子或失踪,怀疑允许离子自由旅行时材料内部的电压。
团队首先执行nanoprobe x射线荧光测量晶体形成高分辨率的地图上的原子内的材料。地图显示,当电压时,溴离子从负电区域带正电荷的区域。
然后,研究者们擦亮的激光晶体测量属性被称为光致发光——材料的能力释放兴奋时,激光的光-在各领域的晶体。一个好的太阳能电池材料放电光很好,所以光致发光越高,更有效的太阳能电池。区域多溴浓度高达180%的光致发光高于地区的溴离子。
几分钟内我们看溴离子迁移和看到结果bromine-rich地区有潜力成为更好的太阳能电池在性能退化在bromine-poor地区。
大卫分
沼泽和他的团队正在调查方式限制溴迁移methylammonium溴化铅和其他杂化钙钛矿。研究人员表示,一个可能的选择是越来越杂化钙钛矿晶体在不同条件下减少空缺的数量和限制晶体结构的离子迁移。