研究人员乔治亚理工学院说,他们已经发现,金属卤化物钙钛矿太阳能电池远比之前认为的更不稳定,揭示了热不稳定性发生在细胞的界面层。

然而,他们也提供了一个通向可靠和高效的金属卤化物钙钛矿太阳能技术。卤化铅钙钛矿太阳能电池保证优越的太阳光转化为电力。

这项研究发表在先进材料有直接影响的学者以及在光伏行业专业人士与钙钛矿。

金属卤化物钙钛矿太阳能电池拥有任何成功的太阳能技术的两个必要成分——他们都是高性能和低成本。

但是新的太阳能电池材料在不断竞争与硅基太阳能电池的稳定性,拥有超过25年的可靠性。

最常见的策略来哄骗高转换效率的这些细胞来治疗他们的表面有大量带正电荷的离子称为阳离子。

然而,研究人员发现这些阳离子大适合钙钛矿量子晶格,降落在钙钛矿晶体,它改变了材料的结构在界面沉积。

由此产生的量子缺陷限制电流提取从太阳能电池的功效。

研究人员关心的是,在长时间的太阳能电池操作,重建的接口将继续,因此他们试图理解和展示这个过程是如何发生的。

“我们的工作显示,有关于治疗某些阳离子引入的不稳定,”卡洛Perini说Correa-Baena的实验室的研究科学家和论文的第一作者。

然而,研究人员确认好消息,通过适当的接口层的工程,增强稳定性,这种技术在未来是可能的。

研究人员了解到的表面金属卤化物钙钛矿的电影处理有机阳离子保持进化在热应力下的结构和组成。

他们看到产生的原子尺度变化在接口会导致有意义的损失在太阳能电池的功率转换效率。

此外,发现这些变化的速度取决于所使用的阳离子的类型,这表明稳定的接口可能与足够的工程范围内的分子。

“我们希望这将迫使研究人员测试这些接口在高温下不稳定的问题,寻求解决方案,“Correa-Baena说。

团队希望他们的工作应该点科学家一个地区,在那里他们可以专注于构建更高效和稳定的太阳能技术。

最近,研究人员Helmholtz-Zentrum柏林说他们生产钙钛矿太阳能电池实现的效率远高于24%,这是对在快速下降温度波动之间的-60和+ 80摄氏度/一百周期。

洛桑联邦理工的研究人员和在韩国韩国成均馆大学确认退化的原因钙钛矿的太阳能电池,开发出一种技术来提高其稳定性。