一个领导的研究小组宾州州立大学创造了一个新的流程制造大型钙钛矿设备,更有效的成本和时间,并有可能加快未来材料的发现。

EM-FAST,也称为火花等离子烧结,涉及应用电流和压力粉末来创建新材料。这个过程有一个100%的收益率在所有的原材料进入最后的设备,而不是20到30%为基础的解决方案处理。

钙钛矿材料产生的技术每分钟2英寸,允许科学家快速创建大型设备维护高性能在实验室测试。

研究小组在《华尔街日报》报道了他们的发现自然通讯。

“这个方法我们开发允许我们几分钟内轻松地创建非常大的批量样品,使用传统的方法,而不是几天或几周内”Luyao郑说,博士后在美国宾夕法尼亚州立大学材料科学和作者的研究。

EM-FAST技术

研究人员使用一种烧结方法称为机电field-assisted烧结技术(EM-FAST)来创建设备。

烧结过程是一种常用的压缩细粉的固体材料使用热量和压力。

虽然这些材料有优良性能,创建大型的方法是昂贵和低效的钙钛矿和所使用的溶剂可能是有毒的,研究人员说。

“我们的技术是两全其美…我们得到single-crystal-like属性,我们不需要担心大小限制或任何污染或产生有毒物质,“说床Poudel,宾夕法尼亚州立大学研究教授和合作者。

因为它使用干燥的材料,EM-FAST技术打开了门,包括新的掺杂物,成分添加到裁缝设备属性,不兼容的湿化学用于制造薄膜从而可以加快新材料的发现。

这开辟了可能性来设计和开发新型材料,包括更好的热电和太阳能材料,以及X -γ-ray探测器,研究人员说。

新方法还允许分层材料-一个粉下面另一个创建设计师组成。在未来,制造商可以设计特定的设备,然后直接打印干燥粉末。

虽然大学科学家们长期使用EM-FAST创建热电装置,这项工作是第一次尝试创建钙钛矿材料与技术。

最近,一个国际研究团队发达一种新技术来提高反向钙钛矿太阳能电池的耐用性,可商业化的一个至关重要的一步新兴光伏技术,大大降低了成本。

今年1月,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。