In các tế bào năng lượng mặt trời Perovskite

Cập nhật: ngày 17 tháng 2023 năm XNUMX

Để đạt được mục tiêu trung hòa carbon, việc chuyển đổi từ năng lượng hóa thạch sang năng lượng tái tạo là không thể thiếu. quang điện công nghệ được coi là một trong những nguồn năng lượng tái tạo nổi bật nhất. Trong nhiều thập kỷ, khoảng 90% thị trường pin mặt trời toàn cầu bị thống trị bởi pin mặt trời silicon. Mặc dù giá của các tấm pin mặt trời silicon giảm dần qua từng năm nhưng việc giảm đáng kể chi phí sản xuất hơn nữa là một thách thức lớn. Do đó, các công nghệ quang điện thế hệ tiếp theo đang rất cần các vật liệu mới và kỹ thuật mới. Gần đây, pin mặt trời perovskite halogen kim loại (PSC) đã thu hút được sự chú ý rộng rãi từ cả giới học thuật và ngành công nghiệp nhờ hiệu suất chuyển đổi quang điện tuyệt vời và tiềm năng thương mại lớn.

Vật liệu perovskite perovskite kim loại có thể dễ dàng tổng hợp trong dung dịch ở nhiệt độ thấp và lắng đọng thành màng mỏng thông qua nhiều phương pháp in. Gần đây, nhiều bài đánh giá đã được xuất bản về chủ đề kỹ thuật / cơ chế lắng đọng màng perovskite, chẳng hạn như kỹ thuật dung môi và kỹ thuật phụ gia, trong khi các cuộc thảo luận về kỹ thuật mực in để in màng perovskite chất lượng cao cũng như các lớp chức năng khác là rất ít.

Có một cái nhìn tổng quan có hệ thống về các công nghệ in hiện hành có thể được sử dụng để mở rộng quy mô PSC Kỹ thuật mực in là vấn đề then chốt để đạt được màng mỏng chất lượng cao cho pin mặt trời hiệu quả. Do đó, họ chủ yếu tập trung vào quan điểm của công thức mực tiền chất perovskite và các chất phụ gia vào việc kiểm soát quá trình hình thành màng. Họ phân tích các cơ chế vật lý và hóa học tiềm năng của quá trình tạo mầm và kết tinh trong quá trình in. Đối với các chất phụ gia trong quá trình in PSC, ảnh hưởng của chất phụ gia đối với quá trình hình thành màng, cấu trúc vi mô và quần thể khuyết tật.

Hơn nữa, họ cũng trình bày tính khả thi về mặt kỹ thuật của việc in các lớp khác bên cạnh perovskite các lớp, bao gồm các lớp vận chuyển lỗ (HTL) và các lớp vận chuyển điện tử (ETL), có thể cho phép sản xuất hàng loạt và nhanh chóng các PSC. Cuối cùng, họ giới thiệu tiến bộ gần đây của in cuộn to-roll (R2R) và các vấn đề ổn định của mô-đun perovskite, đồng thời đưa ra triển vọng sản xuất hàng loạt mô-đun năng lượng mặt trời perovskite trong tương lai gần.