สารเติมแต่งช่วยให้สามารถสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเพอรอฟสไกต์ในที่โล่งได้

ปรับปรุง: 23 มีนาคม 2024 คีย์เวิร์ด:เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมelicltโมดูลเทคโนโลยี

michael_mcgehee CU โบลเดอร์

การทำงานร่วมกับเซลล์แสงอาทิตย์ p-i-n perovskite พวกเขาเพิ่มรูปแบบ dimethylammonium ให้กับสารตั้งต้นของ perovskite เพื่อยับยั้งการเกิดออกซิเดชันของไอออนไอโอไดด์และการลดโปรตอนของไอออนบวกอินทรีย์

เซลล์ได้รับประสิทธิภาพเกือบ 25% (เซลล์ 1.53eV) และรักษา 90% ของประสิทธิภาพนี้ไว้หลังจากแสงแดดจำลองเป็นเวลา 700 ชั่วโมง เมื่อเทียบกับเซลล์ที่สร้างขึ้นโดยไม่มีสารเติมแต่งซึ่งจะสลายตัวหลังจาก 300 ชั่วโมง ตามรายงานของมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ วิเคราะห์ข้อมูลแล้ว

“ยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าพวกมันมีความเสถียรเท่ากับแผงซิลิกอน แต่เรากำลังอยู่ในวิถีที่ดี” ศาสตราจารย์ Michael McGehee จุฬาฯ (ในภาพ) กล่าว

McGehee เป็นผู้นำโครงการที่ได้รับทุนสนับสนุนจากรัฐบาลสหรัฐฯ เพื่อพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์แบบคู่ที่มีความเสถียร: 'Tandems สำหรับโมดูลที่มีประสิทธิภาพและขั้นสูงโดยใช้ perovskites ที่เสถียรเป็นพิเศษ (TEAMUP) สมาคมได้รับเงินทุน 9 ล้านดอลลาร์จากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริการ่วมกับนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอีก 25 แห่ง บริษัท XNUMX แห่ง และห้องปฏิบัติการระดับชาติ XNUMX แห่ง เพื่อพัฒนาเพอร์รอฟสกี้แบบควบคู่ที่มีความเสถียร ซึ่งสามารถใช้งานได้ในโลกแห่งความเป็นจริงและนำไปใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ เป้าหมายคือการสร้างควบคู่ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าแผงซิลิคอนทั่วไปและมีความเสถียรเท่าเทียมกันในระยะเวลา XNUMX ปี

“หากการใช้ควบคู่กันได้ผลดี พวกมันก็มีศักยภาพที่จะครองตลาดและกลายเป็นเซลล์แสงอาทิตย์รุ่นต่อไปได้อย่างแน่นอน” McGehee กล่าว

ในโครงการรูปแบบไดเมทิลแอมโมเนียม มหาวิทยาลัย Colarado ทำงานร่วมกับมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี ของจีน (เหอเฟย), ศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์กายภาพแห่งชาติเหอเฟยในระดับจุลภาค, สถาบันเทคโนโลยีวัสดุและวิศวกรรมหนิงโป, สถาบันวิจัยขั้นสูงเซี่ยงไฮ้, ศูนย์ทดสอบและประเมินวัสดุใหม่หนิงโป และศูนย์วิทยาศาสตร์แห่งชาติเหอเฟยครบวงจร

งานนี้ได้รับการตีพิมพ์ในชื่อ 'การยับยั้งการเกิดออกซิเดชันของเฮไลด์และการลดโปรตอนของแคตไอออนอินทรีย์ด้วยรูปแบบไดเมทิลแอมโมเนียมสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ p-i-n perovskite ที่ประมวลผลด้วยอากาศ' ใน Nature Energy