350vip葡亰集团

 
在校生 教职工 考生及访客 校友 EN
350vip葡亰集团
首页-学院新闻
韩礼元、陈汉团队在高效稳定钙钛矿太阳能电池模块研究方面取得新进展
发布日期:2020/12/23 11:05:43 阅读次数:115339

近日,350vip葡亰集团金属基复合材料国家重点实验室韩礼元教授、陈汉副教授团队在高效稳定大面积模块研究方面取得重要进展,相关论文“A Scalable Integrated Dopant-Free Heterostructure to Stabilize Perovskite Solar Cell Modules” 以350vip葡亰集团为第一单位发表于国际能源领域旗舰期刊《Advanced Energy Materials》(影响因子:25.245)。

此次,该团队延续在高效稳定性大面积钙钛矿电池上的进展 (Nature 2017, 550, 92–95; Joule 2019, 3, 1–3;  Advanced Energy Materials. 2020, 1903487),选用带有不同官能团的硅氧烷,在钙钛矿表面构建了覆盖性优良的桥接氧化石墨烯(BJ-GO)超薄纳米片层,通过配位键钝化钙钛矿表面铅缺陷,通过紧凑的二维网络在物理上抑制了卤素离子的迁移,从而保证了空穴传输层稳定的p型半导体性质与空穴提取及传输能力。

图1.可扩展BJ-GO薄膜表征

(a) 钙钛矿表面TEOS-GO、MPTES-GO和APTES-GO层示意图;(b)其在钙钛矿表面的SEM图像

进一步地,研究者制备了可规模化的无掺杂异质结,该结构由富碘表面的无甲铵钙钛矿吸光层、桥连的超薄BJ-GO纳米片中间层以及无掺杂的空穴传输层组成。最终,采用这种无掺杂异质结的大面积钙钛矿电池模组 (35.80 cm2) 获得15.3%的第三方认证光电转换效率。 封装的钙钛矿模块经过1000小时的85oC和85%相对湿度的湿热试验后,其效率仍旧保持初始效率的91%以上;且在最大功率点连续光照1000小时后,相对初始效率也保有90%以上。本研究为可扩展界面工程提出了一种新的二维网络策略,并为稳定的钙钛矿电池进一步铺垫了道路。

图2基于无掺杂异质结的模块性能

(a-b)模块示意图;(c-d)对照组模块和BJ-GO模块的I-V特性;(e-f)封装模块稳定性表征

本论文的第一作者是材料学院2018级硕士生沙勇明,通讯作者为陈汉副教授和上海黎元新能源科技有限公司毕恩兵博士。该工作得到了国家重点研究开发计划 (2018YFB1500104),上海市自然科学基金 (17ZR1414800、20ZR1424900),国家自然科学基金 (11574199, 11674219、11834011、51902198),国家创新人才博士后计划 (BX201700302),国家博士后基金会 (2018M640388) 和包头-上海交大创新引导基金 (17H100000514)。


论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202003301


撰稿人:沙勇明

返回
版权所有©350vip葡亰集团 通讯地址:上海市东川路800号 联系电话:34203098 邮编:200240
350vip葡亰集团-葡京集团官方网站