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钙钛矿光伏电池会成为新型电池的“大杀器”吗?
日期:2016-01-05   [复制链接]
责任编辑:chenyumeng 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
 
钙钛矿结构太阳能电池属于哪个种类?


有机铅碘化合物晶体具有独特的光电性能,它的八面体体系有利于电子和空穴的传输,使得该类材料具有优异的载流子传输特性。而且还有合适的能带结构,较好的光吸收性能,能够吸收几乎全部范围的可见光用于光电转换。以钙钛矿型铅碘化合物为活性吸光材料的薄膜电池,普遍来说两边还分别需要电子传输层(一般为二氧化钛TiO2)和空穴传输层来辅助导出电流。因此从结构来看,个人觉得可把它归为广义敏化太阳能电池的一种。但是学术上对它的工作机理还存在敏化机制和异质结机制的争论。

钙钛矿型电池是在09年左右报道出现,属于新生代“05后”。来看看“05后”新型电池的四大杀器:

1、效率值及其潜力


钙钛矿型电池在09年横空出世之后,其光电转化效率在近5年内从3.8%迅速提高到15.6%,被SCIENCE评选为2013年十大科学突破之一。效率值高于非晶硅电池实验室值,更是甩开它的近亲–染料敏化和有机太阳能电池几条街的距离。最重要的是随着电池工艺的进一步发展和成熟,暂时还看不到它效率值的天花板。

2、制备条件和成本

能源消耗和生产成本对当今光伏产业的发展尤为重要,制备条件温和、电池结构较简单是铅碘化合物电池的优点。制备方法有液相、气相和气-固沉积等,铅碘化合物容易自组装形成晶体,各层材料的制备温度可以不超过150度,低温意味着低能耗。另外每层都可做成平面型结构(Planar Structure),可以避免制备特殊纳米结构的繁杂性和不确定性(有一篇NATURE作者特别指出,此类高效率电池并不需要纳米结构的材料),符合大量生产的现实要求。

 
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来源:IntoPV作者:逯好峰
 
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