日本团队通过添加青蒿素成功提高钙钛矿太阳能电池能量转换效率

2021-07-21 17:21  来源:科技部  浏览:  

桐荫横滨大学宫坂力特任教授等通过添加青蒿素提高了钙钛矿薄膜型太阳能电池的能量转换效率,使厚度为126微米的塑料薄膜组件能量转换效率提高到21.1%,可广泛应用于便携式发电组件和IoT设备等。

现有超薄型薄膜钙钛矿太阳能电池的能量转换效率为19.5%,普通实用太阳能电池的转换效率20%。由于在钙钛矿太阳能电池制造过程中容易在钙钛矿层与电荷传输层的界面处形成化学及物理缺陷,导致电荷陷阱,从而引起能量转换效率下降。因此,很多人在研究如何添加生物材料或有机物来防止电荷陷阱的产生。宫坂力等注意到青蒿素中的氧-氧键,于是通过添加抗疟疾药使其能量转换效率超过20%,达到实用化水平。分析认为,青蒿素中的氧-氧键与钙钛矿太阳能电池材料中的铅原子发生相互作用,使前述电荷陷阱失效,从而提高了能量转换效率。

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