发布时间:2022-09-30 08:43:02 人气:
有机-无机杂化钙钛矿材料具有光吸收性能优异、加工成本低等优点,制备在柔性基底上的柔性钙钛矿太阳能电池具有轻薄、可赋形、高功率质量比等优点
如何进一步提升柔性钙钛矿太阳能电池的转换效率和耐弯曲性能是其走向实际应用的关键。鉴于此,清华大学电机系副教授易陈谊团队提出了一种针对钙钛矿太阳能电池中晶格缺陷和微应力的多功能添加剂策略,实现了单结柔性钙钛矿太阳能电池光电转换效率的世界纪录。
团队设计了一种琥珀酸盐添加剂加入钙钛矿前驱液中用以提高钙钛矿薄膜质量和钙钛矿电池性能。通过该方法制备的钙钛矿太阳能电池,在AM1.5G标准光照下刚性的电池组件光电转换效率高达25.4%。在柔性基底上所制备的柔性电池组件获得了最高23.6%(认证效率22.5%)的光电转换效率,这是迄今报道过的单结柔性钙钛矿太阳能电池的最高效率纪录。
特别重要的一点是,添加剂的加入显著强化了薄膜的柔韧性能,使钙钛矿薄膜的耐弯曲性能得到大幅度的提升,柔性组件在6mm的弯曲半径下弯曲10000次仍可保持85%的初始光电转换效率。柔性组件效率和耐弯折性能的综合提升,进一步展现了柔性钙钛矿太阳能电池走向实际应用的良好前景。
柔性器件效率和耐弯折性能的综合提升展现了柔性钙钛矿太阳能电池走向实际应用的良好前景。这一成果以“多功能琥珀酸盐添加剂实现效率超过23%的柔性钙钛矿太阳能电池”(Multifunctional succinate additive for flexible perovskite solar cells with more than 23% power conversion efficiency)为题发表在《细胞出版集团》(Cell Press)出版的综合性学术期刊 《创新》(The Innovation)上。