Sous: scitechdaily.com
Syantis materyèl inivèsite Rice itilize engredyan inòganik pou limite domaj, kenbe efikasite.
Syantis Inivèsite Rice kwè ke yo te simonte yon obstak pi gwo kenbe perovskite ki baze sou selil solè nan akonplisman itilizasyon endikap.
Jia Liang, chèchè postdoctoral nan Inivèsite Rice, kenbe selil solè perovskit devlope ak tout materyèl inòganik yo. Kontwole domaj nan selil yo pa elimine konpozan òganik yo te fè yo pi solid pandan y ap kenbe efikasite konvèsyon pouvwa yo. Kredi: Jeff Fitlow / Rice University
Atravè itilizasyon èstratejik endyom eleman an pou ranplase kèk nan plon an nan perovskite, Rice materyèl syantis Jun Lou ak kòlèg li nan Lekòl Brown nan Jeni yo di ke yo ap pi byen kapab enjenyè domaj nan selès Sezyòm-plon-yodide. afekte diferans band konpoze an, yon pwopriyete kritik nan efikasite selil solè.
Kòm yon benefis segondè, laboratwa a ki fèk fòmile selil yo ka fè nan lè louvri epi dire pou mwa olye ke jou ak yon efikasite konvèsyon solè yon ti kras pi wo a 12%.
Rezilta ekip Ekòs lan te pibliye nan Materyèl avanse yè, 4 novanm 2019.
Perovskit yo se kristal ki gen matris kare ki konnen ke yo se itilizatè efikas limyè, men materyèl yo gen tandans yo dwe ensiste pa limyè, imidite, ak chalè.
Pa perovskite Rice, Lou te di.
"Soti nan pèspektiv nou an, sa a se yon bagay nouvo e mwen panse ke li reprezante yon zouti enpòtan," li te di. "Sa diferan de tradisyonèl, perovit endikap moun ki tap pale de 10 zan - inòganik-òganik ibrid ki ba ou pi gwo efikasite ki twò lwen anrejistre, apeprè 25%. Men, pwoblèm nan ak ki kalite materyèl se enstabilite li yo.
"Enjenyè yo ap devlope kouch kouch ak bagay sa yo pwoteje sa yo koute chè, materyèl sansib soti nan anviwònman an," Lou te di. "Men, li difisil yo fè yon diferans ak materyèl yo entimman enstab tèt yo. Se poutèt sa nou mete soti nan fè yon bagay diferan. "
Yon imaj mikwoskòp elèktron montre yon koup transvèsal nan tout-inòganik selil solè perovskit devlope nan Rice Inivèsite. Soti nan tèt la, kouch yo se yon kabòn electrodes, perovskite, Titàn oksid, fliyò-doped bwat oksid, ak vè. Ba a echèl egal 500 nanomètr. Kredi: Lou Group / Rice University
Rice chèchè postdoktoral ak otè plon Jia Liang ak ekip li a te bati ak teste perovskite selil solè nan iniumik cesyòm, plon, ak yodid, selil yo anpil ki gen tandans fail rapidman akòz domaj. Men, lè yo ajoute brom ak endyòm, chèchè yo te kapab anile domaj nan materyèl la, ogmante efikasite ki pi wo a 12% ak vòltaj la nan 1.20 vòlt.
Kòm yon bonis, materyèl la te pwouve yo dwe eksepsyonèlman ki estab. Selil yo te prepare nan kondisyon anbyen, kanpe moute nan imidite segondè Houston a, ak enklizyon selil rete stab nan lè pou plis pase de mwa, byen lwen pi bon pase kèk jou yo ki plenn selil Sezyòm-plon-yodide te dire.
Yon View schematic montre yon selil solè perovit inòganik tout devlope pa syantis materyèl nan Inivèsite Rice. Kredi: Lou Group / Rice University
"Efikasite ki pi wo a pou materyèl sa a ka apeprè 20%, epi si nou ka jwenn la, sa a kapab yon pwodwi komèsyal," Liang te di. "Li gen avantaj sou Silisyòm ki baze sou selil solè paske sentèz se trè bon mache, li nan solisyon ki baze sou ak fasil echèl moute. Fondamantalman, ou jis gaye l 'sou yon substra, kite l' sèk deyò, epi ou gen selil solè ou. "
Referans: "Defect ‐ Engineering ‐ Enabled High ‐ Efficiency All ‐ Cell inoidik Selil Solè Perovskite" pa Jia Liang, Xiao Han, Ji ‐ Hui Yang, Boyu Zhang, Qiyi Fang, Jing Zhang, Qing Ai, Meredith M. Ogle, Tanguy Terlier, Angel A. Martí ak Jun Lou, 4 novanm 2019, Materyèl avanse .
DOI: 10.1002 / adma.201903448
Ko-otè nan papye a yo Xiao Han nan Northwestern Polytechnical University, Lachin; Ji-Hui Yang nan Inivèsite Fudan, Shanghai; ak Rice gradye elèv Boyu Zhang, Qiyi Fang, Meredith Ogle, postdoctoral chèchè Jing Zhang, akademik vizitè Qing lavil Ay, rechèch espesyalis Tanguy Terlier ak Angel Martí, yon pwofesè asosye nan chimi, nan byoenjenyeri ak nan syans materyèl ak nanoengineering. Lou se yon pwofesè syans materyèl ak nanoengineri, ak nan chimi.
Peter M. ak Ruth L. Nicholas Postdoctoral Fellowship nan nanoteknoloji, Welch Foundation, Lachin Scholarship Council ak National Science Foundation te sipòte rechèch la.
