您現(xiàn)在的位置是:首頁 >生活 > 2020-12-16 08:47:04 來源:
硫氰酸胍加入混合的錫鉛鈣鈦礦中以提高太陽能電池的效率
導(dǎo)讀 隸屬于多家機構(gòu)的一組研究人員找到了一種方法,可以通過在混合物中添加硫氰酸胍來提高鈣鈦礦基太陽能電池的效率。該小組在《科學(xué)》雜志上發(fā)
隸屬于多家機構(gòu)的一組研究人員找到了一種方法,可以通過在混合物中添加硫氰酸胍來提高鈣鈦礦基太陽能電池的效率。該小組在《科學(xué)》雜志上發(fā)表的論文中描述了他們在鈣鈦礦基太陽能電池上的工作以及它們的工作狀況。
在其大部分歷史中,硅一直是制造太陽能電池時的首選材料-沒有其他材料能這么高效或可以長時間生產(chǎn)。但是近年來,化學(xué)家一直在研究越來越接近的不同材料。一種有前途的材料是晶體鈣鈦礦。它通常由鉛,溴,碘和其他元素制成。當(dāng)前,用鈣鈦礦制成的太陽能電池與傳統(tǒng)的硅電池相比具有兩個優(yōu)點。它們制造便宜,并且在吸收高能藍色光子方面更好。第二個特征已使太陽能電池制造商將兩種類型的電池結(jié)合在一起,以制造出能同時發(fā)揮兩者最大優(yōu)點的串聯(lián)硅/鈣鈦礦電池。但是太陽能電池制造商仍然相信,最終,全鈣鈦礦基電池可以在某個時候完全替代硅電池,從而降低了生產(chǎn)成本。在這項新的嘗試中,研究人員聲稱找到了一種接近的方法。
先前的研究表明,在制造鈣鈦礦時將錫添加到混合物中可以使其效率更高-幾乎與硅基電池一樣高效。但是錫暴露在氧氣中會降解。為了防止這種情況的發(fā)生,研究小組還向混合物中加入了硫氰酸胍。它是一種有機化合物,可覆蓋其他材料,在這種情況下,是鈣鈦礦混合物中的錫。研究人員發(fā)現(xiàn)這樣做可以防止錫降解。測試所得鈣鈦礦顯示出約20%的效率。當(dāng)該團隊將其與設(shè)計用于吸收高能光子的傳統(tǒng)鈣鈦礦電池結(jié)合在一起(制成全鈣鈦礦串聯(lián)電池)時,它們的效率為25%。這接近鈣鈦礦硅化物的28%。