钙钛矿太阳能电池测试相关

涵盖钙钛矿太阳能电池领域相关应用及技术文件,例如,如何精确测量钙钛矿太阳能电池、使用载流子分布影像(FLIM Image)、PL光谱与影像、拉曼影像、时间解析荧光光谱(TRPL)测量钙钛矿太阳能电池。

晶粒优化见效,2D钙钛矿将会是下一波太阳能电池发展关键!

钙钛矿是新型太阳能电池中最具竞争力者,其中二维钙钛矿已成为太阳能电池中稳定性高的活性层材料。浙江大学高分子复合材料研究所 陈红征教授团队,透过引入第二间隔阳离子(the second spacer cation, SSC+)到前驱溶液中,实现制备出高质量的二维钙钛矿薄膜(BA2MAn‐1PbnI3n+1),该器件具有超过1 µm 的大晶粒和择优取向生长的特性。经由动态光散射测量(dynamic light scattering, DLS)证明,添加SSC+有助于在前驱溶液中诱导聚集作用;前驱体聚集可透过诱导成核和减少成核位点也利于大晶粒的形成。 Ruddlesden-Popper 二维钙钛矿结构:...

如何分析钙钛矿器件缺陷与二极管理想因子?

为了制备出高效率、高稳定的太阳能电池,了解器件内部结构的伏安特性是最根本的分析基楚。在p-n结二极管的伏安特性中,必须考虑扩散电流、复合电流、串联电阻效应等因素,进而影响器件性能的优劣。因此,研究人员可藉由探讨理想因子η (ideality factor)数值,来判断该器件是否接近理想的二极管组件。理想因子η介于数值1~2之间;在完美理想状态下η=1,表示该组件是没有缺陷的p-n结构。当然,科研专家最终目的,就是要找出最趋近理想二极管曲线的可能性,透过分析二极管的理想因子,找出器件缺陷的可能性并进而提升器件制备工艺。 那...

研究指出提升钙钛矿转换效率,”这一步”是决胜关键

材料科学家对钙钛矿太阳能材料(Perovskite solar cells, PSCs)的关注热度从未消退,由于制备技术、钙钛矿薄膜生长调控以及钙钛矿传输层接口的工艺不断精进,让PSCs的转换效率(power conversion efficiency, PCE)在短短十年内,从3.8迅速超越20%。中国科学院半导体研究所 游经碧教授团队近期在Nature Photonics期刊发表了,利用phenethylammonium iodide (PEAI)将钙钛矿表面缺陷钝化,成功突破PSCs 23.32%转换效率。 “这一步"表面钝化的关键要角:PEAI 钝化添加剂 团队指出,为更进一步提升钙钛矿的转换效率,针对开路电压Voc和填充因...

拥抱钙钛矿缺陷,太阳能电池领域创新转型的无限可能

控制半导体中电子和电洞浓度,是应对钙钛矿太阳能电池制备的长期挑战!透过缺陷群体管理 (defect populations)制备出p-n同质结太阳能电池,为金属卤化物钙钛矿器件开创研发新境界。 Ji-Sang Park (Royal Society; Imperial College London)和Aron Walsh (Imperial College London)在Nature Energy 二月评论文章"Embrace your defects",特别指出华北电力大学 李美成教授团队在平面型p-n同质结结构钙钛矿太阳能电池所使用的技术细节,成功为新一代钙钛矿太阳能电池制备结构带来创新转型! 半导体的核心是p(富含电洞)-n(富含电子)结接...

应变工程技术,翻转钙钛矿材料效率突破的新思路

混和卤素钙钛矿是新型太阳能电池中,拥有极佳的高效光吸收性能,但由于钙钛矿多晶薄膜的组分分离、不均匀性,导致局部晶格失配和突现的残余应变(residual strains)。虽说已观察到这些现象的产生,但到目前为止,鲜少有关于残余应变对光伏器件性能影响的深入研究。 北京理工大学 陈棋教授与北京大学周欢萍教授、吉林大学张立军教授等单位合作,透过深度掠入射X光射线(grazing incident X-ray diffraction, GIXRD)测量,进行残余应变在钙钛矿薄膜的演变。研究出垂直于衬底的面内应变分量(in-plane strain component)的梯形分布型态,藉由...

无铅钙钛矿梯度结构技术公开!增强抗氧化、提高稳定、突破效率9.41 %

有机-无机卤素钙钛矿太阳能电池(Perovskite solar cells, PSCs)高转换效率,在短短几年内突破23.3%的能量转换效率(power conversion efficiency, PCE),引起科学家研究钙钛矿材料的火热重点。但一探卤素钙钛矿的两个核心问题:大多使用含铅材料(毒性问题)以及性能不稳定性,是含铅卤素钙钛矿无法大规模产业化的最大阻碍。 幸好,目前已有许多非铅替代物,如锡(Sn)、锗(Ge)、铋(Bi)、锑(Sb)、铜(Cu)所研发的钙钛矿材料。而其中以同族具有相似壳层电子结构的锡是理想的替代元素;锡基钙钛矿(Sn-based PSCs)低毒性、拥有合适的带隙1.2-1...

钙钛矿基LED超快进展!EQE达20.1% 媲美OLEDs

科学家在LED器件研发目标,以提高显示器的亮度、对比度和分辨率,并同时降低生产成本和有限能源的利用为主轴,开发了有机发光二极管 (Organic Light-Emitting Diode, OLED)、量子点LED(Quantum Dots LED, QLED)、钙钛矿基LED(Perovskite LED, PVSK LED)和Micro LED。相较于被广泛用在高端消费电子产品的OLEDs,钙钛矿基LEDs在短短四年期间,其外部量子效率(external quantum efficiency, EQE )从0.76%跃升到20.7%(详看下图)。 日前由剑桥大学卡文迪什实验室( Cavendish Laboratory, the University of Cambridge),Richard ...

测得高效率钙钛矿LED器件之三大技术关键

LED器件发光效率之战,谁是赢家? 发光二极管 (LED)是取代传统光源的主要替代方案,其中钙钛矿发光器件是引发新一代发光器件效率大战的主要角色! 想要挤身进入发光器件领域核心,也不是那么容易;然而,金属卤化物钙钛矿拥有以下超凡特点:荧光亮子效率(Photo-Luminescence Quantum Yield, PLQY)高、色纯度高、颜色可调谐、以及可运用简单的容易处理,制备成本低等特性,能在显示屏幕和固态照明领域,呈现色彩更加鲜艳的效果,使得钙钛矿LED能正式挑战有机发光二极管 (organic LEDs, OLEDs)、无机量子点发光二极管 (inorganic quantum...

优异热稳定性+简单的溶剂调控生长技术 制备高效率全无机钙钛矿太阳能电池

全无机钙钛矿太阳能电池是未来趋势吗? 竞争十分激烈的太阳能产业,新型钙钛矿太阳能电池正蓄势待发地迈向商业化发展,预挑战目前市占率最高的晶硅太阳能电池。钙钛矿太阳能电池光吸收率高、成本较晶硅电池低、可溶解在溶液中,再喷涂在基材上,其应用领域更胜于晶硅电池,若解决其稳定性跟遇热衰退问题,未来商业发展指日可待! 中国科学院半导体研究所 (CAS)游经碧教授,近期在全无机钙钛矿太阳能电池有全新进展,透过溶剂调控生长 (Solvent-controlled growth, SCG),研制出转换效率高达15.7 %的全无机卤化物钙钛矿电池:CsPb...

双层叠层技术制备高效率钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池

睽违三年!钙钛矿/CIGS双层叠层电池达22.43%效率! UCLA 杨阳教授团队及Qifeng Han、Yao-Tsung Hsieh和Lei Meng,以及日本Solar Frontier Corp的ARC研究中心(Atsugi Research Center)合作,运用双层叠层技术,研发出转换效率高达22.43 %的钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池。 该团队在器件在顶层涂上一层薄薄的钙钛矿作为顶电池,而底层以CIGS铜铟镓硒作为底电池。透过改善叠层电池中的运输上电极(transport top electrode)、互连层(interconnecting layer, ICL)及电洞传输层(hole-transporting layer, HTL),在无需调整CIGS器件结构情况...

迭层钙钛矿 / 有机太阳能电池检测程序与要点

迭层钙钛矿 / 有机太阳能电池检测程序与要点 本文摘自Characterization of tandem organic solar cells Authors: Ronny Timmreck, Toni Meyer, Jan Gilot, Holger Seifert, Toni Mueller, Alice Furlan, Martijn M. Wienk, David Wynands, Jochen Hohl-Ebinger, Wilhelm Warta, René A. J. Janssen, Moritz Riede and Karl Leo 迭层太阳能电池制备技术对于有机光伏(organic photovoltaics , OPVs)器件来说是极为重要的关键要素,大幅提高了有机太阳能电池发展的前景。但是,对于此类型的多节太阳能电池来说,如何准确、有效...

国际期刊投稿必备!钙钛矿太阳能电池论文检核表

国际期刊投稿必备!太阳能电池论文检核表 为了提升太阳能电池领域相关投稿文章的重现性与客观性,Nature Publishing Group,强烈建议投稿作者提供下列各项的信息作为投稿文章的准备档。投稿作者需对于检查表的各项问题,做出回应,并确保这些重要信息有合适地揭露在投稿的文章、实验方法段落及补充数据等内容中。 详细信息请参考自然光子学网站:A Solar Checklist 投稿作者投稿Nature Publishing Group期刊中太阳能电池相关领域的文章,将被要求下载并填写此投稿检核表。该检核表将提供给评审作为同行评审过程的一部分,但...