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新材料指向高效太阳能电池:用于下一代太阳能电池的新型材料消除了对铅的需求,铅一直是该技术的主要障碍,中国玻璃网,meesm.com
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新材料指向高效太阳能电池:用于下一代太阳能电池的新型材料消除了对铅的需求,铅一直是该技术的主要障碍
2020年11月06日    阅读量:     新闻来源:中国玻璃网 meesm.com  |  投稿

用于下一代太阳能电池的新型材料消除了对铅的需求,铅一直是该技术的主要障碍。


自从这种材料于2009年首次开始工作以来,掺有钙钛矿矿物的太阳能电池就一直是人们关注的焦点。


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使用这种材料制成的太阳能电池比目前的太阳能电池板更有效中国玻璃网meesm.com。目前的太阳能电池板平均捕获太阳能的15%至18%,而钙钛矿太阳能电池的效率高达28%。


但是,将这些材料用于商业用途存在主要障碍:这些材料不稳定,并且包含水溶性铅,对健康有害。


现在,由普渡大学化学工程助理教授professor天Let带领的一组科学家和工程师开发了一种三明治状材料,将有机和无机材料结合在一起,形成了一种不使用铅且稳定性大大提高的混合结构。


窦说:“这些结构非常令人兴奋。” 三明治结构就像半导体量子阱,如今已在许多电子和光电设备中广泛使用,但它们更易于生产且更能容忍缺陷。”


该研究于周一(11月11日)发表在《自然化学》杂志上。


在9月份发表在《美国化学学会杂志》上的一篇论文中,科学家将这种材料结合到了许多电子设备的必不可少的组件中,即场效应晶体管。


这两个研究论文的主要作者,窦氏研究组的博士后研究员姚高表示,新型有机-无机杂化钙钛矿材料比传统的无机半导体更便宜且性能更好。高说,新材料的设计策略可以作为许多其他功能混合材料的蓝图。


他说:“正如许多人所证明的那样,太阳能电池可以非常高效。” “借助我们的新技术,我们可以使钙钛矿杂化材料本质上更加稳定。通过替代有毒铅,这些新材料不仅对环境更有利,而且还可以安全地用于人体生物电子传感器。


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