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太阳能电池锡涂层技术研发取得突破

2019年10月18日



中国南京大学的谭海仁领导的一个研究小组发现,在钙钛矿型叠层太阳能电池中使用锡涂层,通过使锡涂层保持正确的化学形态,提高这种低成本、轻量化新技术的效率。

 

下一代钙钛矿太阳能电池技术能廉价而有效的将太阳能转化为电能,使人类可能在未来摆脱化石燃料。这引起人们的极大兴趣,并设想未来可以将这种材料用作建筑物上的玻璃涂层。锡钙钛矿电池在捕获太阳光谱的一个特定部分方面被证明是最有效的,并且可以与其他钙钛矿在所谓的“串联”电池中配对,然后在整个光谱中工作。

 

在最新的进展中,研究人员已经找到了一种方法,采用原子层沉积技术制备,采用原子层沉积技术制备致密的SnO2层(约20纳米厚度),很好地解决现有溶液法制备钙钛矿/钙钛矿叠层电池中的溶剂正交问题,通过在铅锡共混钙钛矿前驱体溶液中引入金属锡粉来,利用锡元素不同价态间的归中反应,有效抑制了二价锡离子的氧化并将四价态的锡离子还原成二价锡离子,成功制备了高质量的窄带隙钙钛矿薄膜,经第三方认证机构检测,小面积电池转换效率高达24.8%、大面积叠层电池效率达22.1%,均为目前报道钙钛矿叠层电池的世界记录,这为实现新型太阳能电池铺平了道路。

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