相较于晶硅电池，钙钛矿太阳电池具有转化效率高、成本低、轻量化等优势，是极具应用前景的新型光伏技术，但器件的不稳定性是限制其产业化的首要挑战。
记者从华东理工大学获悉，该校清洁能源材料与器件团队的一项研究发现，“光机械诱导分解效应”是新型光伏不稳定性的关键机制，并提出了石墨烯—聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法，据此制备的新器件打破了钙钛矿太阳电池的“短命”魔咒。该研究为钙钛矿太阳电池产业化提供了新的解决方案，相关成果7日发表于《科学》杂志。
钙钛矿材料是钙钛矿太阳电池的关键组分。“光机械诱导分解效应”是指该材料内部的动态局域应力诱发材料发生分解。科研团队负责人侯宇教授介绍，在太阳光照下，钙钛矿材料表现出显著的光致伸缩效应，膨胀比例可超过1%，这会导致钙钛矿晶体间的挤压，并在晶界附近积累局部应力，加速晶界区域的缺陷形成，造成钙钛矿电池的性能损失。
为提升钙钛矿材料稳定性，科学家此前尝试过设计控制材料表面分子结构等多种方法，但仍难满足实际应用需求。“光机械诱导分解效应”的发现，为解决这一难题带来了新思路。
据介绍，同等外力作用下，石墨烯形变的程度仅为钙钛矿材料的1%至2%，且具有均匀致密、耐机械疲劳和化学性质稳定的优点。借助石墨烯就能提升钙钛矿材料的稳定性。“得益于石墨烯出色的机械性能和聚合物的耦合效应，石墨烯—聚合物双层结构将晶格变形率从+0.31%下降至+0.08%，有效减少了晶界附近由膨胀引起的材料破坏。”侯宇说。
动态结构演变实验和模型计算证实，这一新型钙钛矿太阳电池器件在工作条件下能有效抑制晶格变形和横向离子扩散。例如，在标准太阳光照及高温下工作3670小时后，器件仍能保持初始效率的97%以上。
相较于晶硅电池，钙钛矿太阳电池具有转化效率高、成本低、轻量化等优势，是极具应用前景的新型光伏技术，但器件的不稳定性是限制其产业化的首要挑战。
记者从华东理工大学获悉，该校清洁能源材料与器件团队的一项研究发现，“光机械诱导分解效应”是新型光伏不稳定性的关键机制，并提出了石墨烯—聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法，据此制备的新器件打破了钙钛矿太阳电池的“短命”魔咒。该研究为钙钛矿太阳电池产业化提供了新的解决方案，相关成果7日发表于《科学》杂志。
钙钛矿材料是钙钛矿太阳电池的关键组分。“光机械诱导分解效应”是指该材料内部的动态局域应力诱发材料发生分解。科研团队负责人侯宇教授介绍，在太阳光照下，钙钛矿材料表现出显著的光致伸缩效应，膨胀比例可超过1%，这会导致钙钛矿晶体间的挤压，并在晶界附近积累局部应力，加速晶界区域的缺陷形成，造成钙钛矿电池的性能损失。
为提升钙钛矿材料稳定性，科学家此前尝试过设计控制材料表面分子结构等多种方法，但仍难满足实际应用需求。“光机械诱导分解效应”的发现，为解决这一难题带来了新思路。
据介绍，同等外力作用下，石墨烯形变的程度仅为钙钛矿材料的1%至2%，且具有均匀致密、耐机械疲劳和化学性质稳定的优点。借助石墨烯就能提升钙钛矿材料的稳定性。“得益于石墨烯出色的机械性能和聚合物的耦合效应，石墨烯—聚合物双层结构将晶格变形率从+0.31%下降至+0.08%，有效减少了晶界附近由膨胀引起的材料破坏。”侯宇说。
动态结构演变实验和模型计算证实，这一新型钙钛矿太阳电池器件在工作条件下能有效抑制晶格变形和横向离子扩散。例如，在标准太阳光照及高温下工作3670小时后，器件仍能保持初始效率的97%以上。
随着历史的车轮驶入2024年，大模型、AIGC等话题引发广泛热议，云计算与AI技术展现出了前所未有的深度融合趋势，就如同寒武纪的生物大爆发，激发着各行各业的创新浪潮。新质生产力时代到来，政企用云进 3月17日，记者从陆军军医大学西南医院获悉，该院消化内科教授陈磊团队联合陆军军医大学教授张定林首次提出，活性氧响应性纳米材料能够把程序性死亡配体-1蛋白精准传递到肠道炎症部位，有效缓解肠炎 美国《发现》杂志网站2月7日刊登题为《200万年前，我们的人类祖先开始从水里捞鱼》的文章，作者是科迪·科蒂尔，内容编译如下：捕鱼可能是一种占许多国家蛋白质消费极大比例的全球性行为，但捕 3月21日是世界睡眠日，中国主题为“健康睡眠 人人共享”。近日发布的《2023年中国居民睡眠白皮书》显示，我国居民平均睡眠时长6.75小时，平均在零点后入睡，夜间睡眠时长普遍偏短。你是否有睡眠困扰 再打一局游戏就睡，再刷几个视频就睡，终于放下手机，关灯睡觉了……结果翻来覆去睡不着，半夜醒来再也睡不着，为什么明明睡着了，睡眠质量却不高？3月21日是世界睡眠日，最新发布的《2024中国 “AI钢铁侠”黄仁勋，又进化了英伟达 作 者丨倪雨晴 2024年，英伟达一年一度的GTC大会已然成为AI界春晚，现场座无虚席，全球AI爱好者翘首以待黄仁勋的独家SOLO。 北京时间3月19日凌晨，GTC终于拉开大幕。英伟达创 。本文链接：我国科学家找到延长钙钛矿太阳电池寿命新思路http://www.sushuapos.com/show-2-11125-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。