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《科学》:新型太阳能电池,转换效率再次刷新纪录

近日,伦敦帝国理工学院的科学家表示,一种更便宜、更容易制造的新型太阳能电池设备将很快进入市场。 

传统的太阳能电池由硅制成,具有良好的效率和稳定性,但制造成本相对较高,并且只能在刚性面板中制造。而钙钛矿太阳能电池可以用墨水打印,成本低且效率高,但与于硅太阳能电池相比,它的稳定性较差。

科学家表示,使用被称为“二茂铁”的新型含金属材料可以解决这些问题。他们把二茂铁添加到钙钛矿太阳能电池中,大大提高了它们的效率和稳定性。

二茂铁是其中心有铁的化合物,周围是夹着碳的环。二茂铁的独特结构于 1952 年被帝国理工学院的诺贝尔奖获得者-杰弗里·威尔金森教授首次发现,如今世界各地仍在研究二茂铁的独特性能。

在新研究中,科学家又作了进一步改进。他们将不同的化学基团连接到二茂铁的碳环上,再次提高了其稳定性。这意味着,它们在以最大功率连续运行 1500 小时后,仍能保持超过98% 的初始效率。

研究作者Zonglong Zhu博士说:“我们是第一个成功将倒置钙钛矿太阳能电池提高到创纪录的25%效率,并通过国际电工委员会规定的稳定性测试的团队。”

该团队已经为他们的设计申请了专利,并希望获得许可,最终将他们的钙钛矿设备推向市场。与此同时,他们正在试验不同的二茂铁设计,以进一步提高设备的性能和稳定性。

该研究论文题为“Organometallic-functionalized interfaces for highly efficient inverted perovskite solar cells”,已发表在《科学》期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm8566

标签: 太阳能电池

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