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光電轉換效率達18.1% 鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展

中安在線   2018-09-14 05:31:53   來源:安徽日報    作者:汪永安   編輯:毛書兵

  記者近日從中科院合肥物質科學研究院獲悉,該院固體所科研人員近日在鈣鈦礦太陽能電池領域研究取得新進展,開發了一種無有機電子傳輸層的新型高效鈣鈦礦太陽能電池,其利用金屬鈦作為電子傳輸層制備的鈣鈦礦電池的光電轉換效率達到18.1%,這是目前金屬材料與鈣鈦礦層直接接觸器件所達到的最高效率。

  作為新能源中不可或缺的一部分,光伏能源的研究進展備受關注。其中,鈣鈦礦結構太陽能電池由於具有優越的光吸收特性、載流子壽命長、遷移率高、制備工藝簡單、成本低廉等優點,具有廣泛的應用前景,成為光伏領域的研究熱點。

  鈣鈦礦太陽能電池分為正式和反式兩種結構,而反式平面結構鈣鈦礦太陽能電池憑借制備工藝簡單、可低溫成膜、無明顯遲滯效應等優點受到越來越多的關注。但是仍然面臨諸多問題,如光電轉換效率還稍顯不足,作為鈣鈦礦太陽能電池的核心部件有機電子傳輸層的熱穩定性差,有機電子傳輸層成本昂貴等。為解決這些問題,固體所研究人員利用金屬鈦取代有機電子傳輸層,設計出新型鈣鈦礦太陽能電池結構。研究結果顯示利用金屬鈦作為電子傳輸層制備的鈣鈦礦電池的光電轉換效率已經達到18.1% ,這是目前金屬材料與鈣鈦礦層直接接觸器件所達到的最高效率,而且相比於有機電子傳輸層的制備條件,金屬鈦層的制備和成本更為簡單與低廉。

原標題:光電轉換效率達到18.1% 鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展
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