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石墨烯能帮助保护钙钛矿太阳能电池免受损坏

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  在第十六届SNEC会议上宣布钙钛矿电池技术今年正式进入量产第一年时,一篇名为“超薄石墨烯层可以帮助保护下一代太阳能电池板”的文章引起了我的兴趣。韩国蔚山国家科学技术研究所(UNIST)研究人员在其装备库中发现了最新的“技术魔术”:石墨烯有助于保护钙钛矿太阳能电池免受损坏。

  十六届SNEC大会

  文章称,在过去的十年里,钙钛矿太阳能电池已经证明了它作为一种非常有前途的太阳能电池材料的价值。钙钛矿的一个主要优点是,它可以制成液体涂层,然后喷涂在基板材料上,以制造成本远低于传统硅太阳能电池的太阳能电池。这些钙钛矿太阳能电池的缺点是它们不是特别耐用,这对于经常暴露在各种元素中的室外环境中使用的太阳能电池来说是个问题。

石墨烯能帮助保护钙钛矿太阳能电池免受损坏

  石墨烯

  这给了石墨烯另一个舞台。石墨烯是一种由单层石墨烯原子组成的神奇材料,排列成蜂窝状六角形图案,可以从健康跟踪到过滤威士忌颜色。在此之前,UNIST的演示展示了双层延伸石墨烯薄膜如何承受金刚石尖端的穿孔,使其成为轻型超薄装甲的优秀材料。在最新的太阳能电池演示中,他们的工程师展示了石墨烯如何有效地结合强度、透明度和导电性,成为钙钛矿太阳能电池的重要补充,同时保护钙钛矿太阳能电池让光子和电子通过,但阻挡金属离子。

  钙钛矿太阳能电池板

  虽然功率转换效率略有降低——石墨烯装甲是,没有石墨烯装甲是——,但与涂层带来的优势相比是微不足道的。即使在运行1000小时后,石墨烯增强型太阳能电池仍能保持其效率。(与朱共山近日宣布的协鑫集团30%以上的钙钛矿电池转换效率相比,差距很大!)

  钙钛矿太阳能电池

  UNIST的研究人员在描述这项工作的摘要中指出:“钙钛矿太阳能电池(PSC)中金属诱导的钙钛矿层降解会导致各种不利影响,从而降低设备的性能和稳定性。在这里,我们介绍了一种新型的柔性混合物[透明导电电极],它由嵌入铜网格的聚酰亚胺膜(一种耐热性高、介电性能优异、机械强度好的聚合物材料具有适用温度广、耐化学腐蚀、强度高等优点。)和石墨烯覆盖层,具有优异的机械化学稳定性和理想的光电特性。”



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