领导的一个国际研究团队,洛桑联邦理工(EPFL)在瑞士,已经开发出一种钙钛矿的太阳能电池,2 d / 3 d异质结结构的功率转换效率为25.32%(25.04%)认证标准照明。

这项研究发表在先进的材料,测试其稳定的钙钛矿太阳能电池2000个小时的手术后,观察到细胞保留90%的初始效率。

科学家们使用新开发的电池技术来构建一个mini-module,大规模应用程序展示它的多功能性和适应性。

mini-module达到21.39%的效率,9.416 V的开路电压和填充因子的80.3%。研究人员认为,进一步优化,这些模块有潜力达到大约23%的效率。

创新可以持有巨大的承诺对于各种光伏(PV)应用程序,包括传统的光伏系统,交通工具集成太阳能(VIPV)和建筑光伏(BIPV)。

研究小组表示,这部小说成功的关键太阳能电池在于其独特的2 d / 3 d异质结结构。设计包含一个2 d钙钛矿层定位在钙钛矿和空穴传输层之间的接口。

战略位置显著增强电荷载体的运输和提取,同时抑制离子迁移,从而优化细胞的整体性能。

细胞利用此体系结构的显著特点之一是他们的能力表现出很大的激子结合能。此外,他们往往是更稳定的比传统的3 d设备,主要是由于有机配体提供的保护。

此外,层间分子2 d钙钛矿是至关重要的在饱和3 d钙钛矿表面在制造。这一行动有效地降低了表面缺陷,形成势能场效应钝化的抵消。

研究小组采用创建此太阳能电池材料的合成设计,其中包括一个氧化锡(FTO)衬底,电子传输层的氧化钛(二氧化钛)和氧化锡(IV) (SnO2), 3 d钙钛矿层,2 d钙钛矿层,传输层spiro-OMeTAD洞,一枚(Au)金属接触。

的制造过程涉及的2 d钙钛矿吸收器使用一种称为n-butylammonium碘的前体(白)。这种前兆仪器的活化能增加层0.52 eV。

研究人员认为这增加产生的较大的迁移能大量的层间间距之间的距离2 d钙钛矿。

商业生产的这些模块预计在未来三年内,与细胞的成本约为0.02美元/千瓦时的能源投资的回报时间六个月。

一组研究人员在美国能源部下属的国家可再生能源实验室(NREL)实现91% - -93%的bifaciality新开发的有两面的钙钛矿的太阳能电池。

此外,最近的研究人员阿卜杜拉国王科技大学(KAUST),在一个重大的发现,声称超过30%的效率里程碑串联silicon-perovskite太阳能电池。