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亚博体育官方平台立项研发《叠层光伏电池中钙钛矿层的稳定性开发技术》项目
发布时间:2020-07-31 点击次数: 811

       日前,《叠层光伏电池中钙钛矿层的稳定性开发技术》项目在北京协同创新亚博体育官方平台(以下简称“亚博体育官方平台”)正式立项。该项目旨在解决有机无机杂化钙钛矿电池的稳定性问题,对推动钙钛矿电池的产业化应用具有非常重要的实际意义。

       太阳能电池利用光生伏特效应将太阳光能直接转化为电能,是利用太阳能最为有效的手段之一。器件寿命和光电转换效率(PCE)是决定太阳能电池的最终发电成本的两个关键因素。近年来,有机无机杂化钙钛矿太阳能电池以其效率高、制备简单、成本低的优势获得了学术界和产业界的众多关注。钙钛矿太阳能电池的光电转换效率在过去短短几年内迅速提升至25.2%,已经超过了商业化的碲化镉和铜铟镓硒太阳能电池,是发展最快的一类薄膜太阳能电池。然而,相比于传统无机光伏材料,有机-无机卤化物钙钛矿材料中的I、MA+和 Pb2+等都极易受氧气、水分、光照、加热等因素的影响,引发材料性能蜕化,导致电池寿命急剧下降。因此,寻求有效改善钙钛矿稳定性的技术和方法成为钙钛矿光伏产业的迫切需求。

Pb0和I0缺陷的消除和Eu3+/Eu2+离子对的再生

钙钛矿电池的长期稳定性

       针对上述本征性蜕化问题,该项目以北京大学工学院周欢萍课题组前期的钙钛矿稳定性研究工作为基础,通过在钙钛矿活性层中引入Eu3+/Eu2+的氧化还原离子对,同时消除Pb0和I0缺陷,显著提高钙钛矿材料稳定性,配合大面积器件制备工艺,进一步改善叠层光伏电池中钙钛矿层的工作寿命,使其老化性能参数与底层晶硅电池更加匹配,实现叠层电池在保持高转化效率的同时具有良好的稳定性,达到符合连续产业化的标准。