法国德研究所的科学家们精心设计的de Chimie巴黎回顾了辉光放电发射光谱的当前状态,一个新兴的技术领域的PSC的研究。他们的研究已经发表在《华尔街日报》小方法。
研究:辉光放电光谱技术可以辉光放电发射光谱()技术告诉我们关于钙钛矿太阳能电池吗?图片来源:Diyana克里斯汀娜/ Shutterstock.com
背景研究
3 d有机-无机金属卤化物钙钛矿是一个家庭的薄膜材料,近年来出现了合适的候选范围广泛的应用,如光电探测器、激光、发光二极管、太阳能电池。欧洲杯足球竞彩钙钛矿具有许多好处,如可调带隙,优秀的光电特性,低成本、可加工性和温和的条件。
已经取得了引人注目的效率超过25%在最近的研究中,使其商业上可行的太阳能收集装置,与太阳能发电解决报告问题。然而,克服他们的化学稳定性相对较低,同时保持最佳性能是目前研究的一个关键挑战。
许多关键策略开发了最近的研究克服这些问题和改善已经的商业前景。这导致了一个进化的设计。更复杂的钙钛矿材料开发、前体的解决方案现在包括更欧洲杯足球竞彩多的添加剂、层增加,界面工程已经越来越多地采用。
彻底调查高性能的复杂的结构和成分已经被要求复杂的分析技术。材料和设备进化可以理解,阐明他们的结构、属性和性能极其复杂的任务。
这篇论文
本文调查了元素的描述这些创新材料的深度剖面,辉光放电光谱技术集中在一个合适的高级分析技术:(辉光放电发射光谱)。欧洲杯足球竞彩
GD-OES是一个新兴的分析技术,可用于结合XPS等方法,高分辨率扫描电镜,飞行时间西姆斯和XRD显示亲密的见解的增长和结构大量的2 d, 3 d,充分无机钙钛矿。这种技术也可以用来揭示在这些材料添加剂的影响。欧洲杯足球竞彩
该技术的优点和局限性
虽然有几种分析技术适用于钙钛矿性能的表征,合成,结构,挑战依然存在快速和方便地揭示主要和微量元素深度剖面分布。
GD-OES涉及等离子体在低压力下的生成。溅射,轰炸过程,发生在阳离子包含在生成的等离子体对样品表面的加速,导致表面原子的解雇。能量转移使分析物提升为激发态原子,形成的反射光返回时接地状态。
Atom-specific波长发射,实时分析使用光学发射光谱学允许扣除的样本组成。GD-OES有一些主要优势等分析技术不需要高真空,实时测量功能提供超高速元素深度剖面分析,由于即时反馈和快速的控制和优化。
然而,这种分析技术相比具有一些关键的限制等其他常见方法的需求和西姆斯。分析的需求,例如,需要一个更小的尺寸和辉光放电光谱技术检测极限比。此外,表面辉光放电光谱技术的信息使用可靠性问题由于等离子体稳定不足的溅射,溅射率居高不下,导致问题准确地获取可靠的接口信息。
辉光放电光谱技术结合与其他分析技术可以利用他们的优点而克服任何潜在的局限性。开创性研究了辉光放电光谱技术已经被使用近年来表现了作者和其他研究团队。
辉光放电光谱技术的进化元素深度资料a、b)铅和d, e)硫的DMSO)优化的Cs0.1足总0.9PbI3钙钛矿前体在旋转涂布层(侵蚀从上到下)。总积分峰面积和相对贡献的上部和下部层曲线下的面积值每一层。他们所示c)Pb和f) s g)示意图Pb的分布和年代旋转涂布过程观察到0,25岁,三、四十年代,没有和氯苯(CB)滴。图片来源:郑D et al .,小方法
钙钛矿研究辉光放电光谱技术的应用
GD-OES可以用来揭示一些见解钙钛矿结构材料和太阳能电池设备。探讨了一些应用程序,比如使用这种技术为研究结构、成分和太阳能电池老化。最近,研究小组已经成功地描绘,推出了各种元素的行为和溶剂在钙钛矿制备过程。
GD-OES已经应用于研究添加剂对膜生长的影响,比较前后变化之外。研究人员已经改变了钙钛矿晶体生长方向采用适当的添加剂,辉光放电光谱技术使用作为一个整体分析技术。
这项技术也被用于研究旋转涂布和退火步骤,比较不同钙钛矿成分和溶剂在不同的时间在这些步骤中,提供了深刻的见解和结论。
总之
本文揭示了辉光放电光谱技术的适用性已经被研究和薄膜,凸显其优势,限制,和应用程序。审查强调了潜在作用这一技术将在未来的研究中,都作为一个独立的技术,结合其他强大的分析方法。
钙钛矿是越来越多地用于多个应用程序除了太阳能收集,如发光二极管、闪烁体和光电探测器,这强大的技术有可能迅速解释工作和衰老机制在多个关键技术的应用。
参考
郑D Volovitch P & Pauporte T(2022)辉光放电发射光谱能辉光放电光谱技术()技术告诉我们关于钙钛矿太阳能电池吗?小方法2200633[网络]onlinelibrary.wiley.com。可以在:https://doi.org/10.1002/smtd.202200633
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