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劍橋大學(xué)的科學(xué)家利用鉀來提高鈣鈦礦太陽能電池的效率
文章來源：未知 更新時(shí)間：2018-03-27 09:41:35
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據(jù)悉，劍橋大學(xué)的一個(gè)國際科學(xué)家小組發(fā)現(xiàn)，碘化鉀的加入“治愈”了缺陷并固定離子運(yùn)動(dòng)，這些因素已成為限制廉價(jià)鈣鈦礦太陽能電池效率的因素。 下一代太陽能電池可用作現(xiàn)有硅基太陽能電池頂部的能效提升層。 研究中的太陽能電池基于金屬鹵化物鈣鈦礦，它們便宜且易于在低溫下生產(chǎn)。這些特性使鈣鈦礦對(duì)下一代太陽能電池和照明極具吸引力。 但是，即使有了這些優(yōu)勢(shì)，也存在一些限制因素妨礙了它們的效率和一致性。被稱為陷阱的鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)中的微小缺陷可能會(huì)導(dǎo)致電子在釋放能量之前“卡住”。 劍橋卡文迪許實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)研究的Sam Stranks博士說：“到目前為止，我們還沒有能夠使這些材料與我們需要的帶隙保持穩(wěn)定，所以我們一直試圖通過調(diào)整化學(xué)組成來可以固定離子運(yùn)動(dòng)的鈣鈦礦層。” “這將使鈣鈦礦能夠用用來制造多功能太陽能電池或有色LED，這種LED本質(zhì)上是太陽能電池的反向運(yùn)行。” 在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們通過向鈣鈦礦油墨中加入碘化鉀來改變鈣鈦礦層的化學(xué)成分。 碘化鉀在鈣鈦礦頂部形成了一層膜，其具有“愈合”陷阱的作用，使得電子可以更自由地移動(dòng)，并且固定離子移動(dòng)。 Stranks說：“鉀可以穩(wěn)定我們想要串聯(lián)的太陽能電池所需的鈣鈦礦帶隙，并使它們更加容易發(fā)光，這意味著可以制造更高效的太陽能電池。” “它幾乎完全掌控鈣鈦礦中的離子和缺陷。” |
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