10月4日,瑞典揭曉2023年諾貝爾化學(xué)學(xué)獎,美國科學(xué)家Moungi G. Bawendi等三人因其在量子點的發(fā)現(xiàn)與合成方面的貢獻獲得殊榮。
而三人之一的Moungi G. Bawendi,來自美國麻省理工學(xué)院,是一位真正的鈣鈦礦太陽能電池專家:
- 2019年2月,其研發(fā)的鈣鈦礦太陽能電池效率經(jīng)NREL認證達到24.2%,成為鈣鈦礦太陽能電池第10個效率記錄點;
- 2019年9月,其研發(fā)的鈣鈦礦太陽能電池效率經(jīng)NREL認證達到25.2%,成為鈣鈦礦太陽能電池第11個效率記錄點;
- 2021年2月,Moungi G. Bawendi團隊與韓國化學(xué)技術(shù)研究所(KRICT) Jangwon Seo&Seong Sik Shin研究團隊于Nature刊發(fā)通過載流子管理改善鈣鈦礦太陽能電池性能的研究成果。
量子點:太陽能電池效率新起點
量子點(QD) ,也稱為半導(dǎo)體納米晶體,是幾納米大小的半導(dǎo)體粒子。由于量子力學(xué),其光學(xué)和電子特性不同于較大粒子。當量子點被紫外線照射時,量子點中的電子可以被激發(fā)到更高能量的狀態(tài)。在半導(dǎo)體量子點的情況下,這個過程對應(yīng)于電子從價帶到導(dǎo)帶的躍遷。
量子點在被認為是用于疊層太陽能電池的理想材料。不同能級的量子點結(jié)合到疊層電池的多層吸光材料中,每層都設(shè)計用于捕獲太陽光譜的特定部分。與傳統(tǒng)單結(jié)電池相比,可以更有效地利用太陽光譜。
而疊層太陽能電池最有前景的應(yīng)用便是鈣鈦礦電池。量子點與鈣鈦礦材料的結(jié)合應(yīng)用,能夠制造出比單獨使用量子點效率更高的太陽能電池。據(jù)報道,一些包含量子點的串聯(lián)太陽能電池,已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)超過 40% 的光電轉(zhuǎn)化效率。
有了量子點加持的鈣鈦礦太陽能電池,無疑又將迎來新的起點!
Greatcell Solar Materials 提供優(yōu)質(zhì)的鈣鈦礦材料,以下是:
氯化甲脒>99.99%,CAS 6313-33-3
氯化甲脒(FACl;CAS 號:6313-33-3)是用于制備鈣鈦礦光電器件的前體,包括鈣鈦礦太陽能電池(PSC)。FACl 被認為是甲基氯化銨的替代氯化物源, 具有更好的溶解度,導(dǎo)致更高的結(jié)晶度。在鈣鈦礦前驅(qū)體溶液中添加 FACl 可以提高 PSC 的功率轉(zhuǎn)換效率。
碘化甲脒(FAI;CAS 號:879643-71-7)是一種常見的鈣鈦礦前驅(qū)體,用于基于鈣鈦礦的光電系統(tǒng)。在其配方中使用甲脒碘化物的鈣鈦礦表現(xiàn)出更高的環(huán)境穩(wěn)定性,并且具有更低的帶隙,因此更接近單結(jié)電池的最佳帶隙。
溴化甲脒(FABr;CAS 號:146958-06-7)是一種常用的前體鹽,用于制備有機金屬鹵化物鈣鈦礦基器件,包括鈣鈦礦太陽能電池(PSC)(Lin 等人,2022)、鈣鈦礦發(fā)光器件二極管和能夠檢測二氧化氮的鈣鈦礦氣體傳感器。
Greatcell Solar Materials 提供很廣泛的擬鹵化物鹽,用于制備基于鈣鈦礦的光電器件
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