钙钛矿的太阳能电池的未来无铅

无铅、无毒的替代当前的钙钛矿的太阳能电池技术已经被英国研究人员报道:卤化锡钙钛矿太阳能电池。他们也更便宜的生产比硅太阳能电池目前主导市场。

Nakita诺尔的一部分,亨利·史的研究团队牛津大学,描述了钙钛矿材料造成的旋风,因为他们2009年出来:在太阳能社区工作的每个人都想击败硅。尽管传统晶体硅太阳能电池的效率高(20%左右),高生产和安装成本降低其经济可行性和广泛使用。

挑战找到更便宜的替代导致perovskite-based太阳能电池的发展,有机-无机金属trihalide钙钛矿都丰富和廉价的原料。然而,一些半导体中铅的存在可能创建毒理学问题在未来。正如诺所说的每一个会议你出席的人一定会把他们的手,问“领先——这不是有毒呢?“”

推动我们在找东西代替铅,我们仍然可以得到光伏性能的,”她解释说。他们测试了无铅钙钛矿、methylammonium锡三碘化(CH₃NH₃SnX₃)作为光敏材料。由于不稳定的CH₃NH₃SnX₃当暴露在氧气和水分,所有材料和设备处理是充氮手套箱中进行的。SnI的克分子数相等的数量₂和CH₃NH₃我是溶解在脱气N二甲基甲酰胺,解决方案然后spin-coated到衬底。

这项研究展示了一个完全无铅钙钛矿的第一次手术的太阳能电池,实现6%的效率与原型。团队认为,如果材料稳定扩散长度,目前~ 30纳米,可以增加接近的铅,µm ~ 1。这将使更多的当前被接受设备,提高效率。

布莱恩·哈丁植物PV的创始人之一,美国和光伏电池新材料,专家说,这项研究应该考虑一个开创性的工作选择钙钛矿和领域非常有价值,因为他们看起来更好地理解化学变化如何影响太阳能电池的性能和稳定性。

团队正在稳定锡材料本身,并已经取得了可喜的成果。