新的太阳能电池技术的寿命要增加10倍

新的太阳能电池技术的寿命要增加10倍

阿米市蒂霍宁 捍卫她的博士论文在阿尔托大学对钙钛矿新型老化2018年4月6日和染料敏化太阳能电池。她开发了提高太阳能电池寿命的方法,并提出了改进老化试验的方法。

钙钛矿型太阳能电池以前没有使用快速、低阈值摄影方法进行研究。有了它,我们甚至可以发现钙钛矿中的轻微分裂。这可能意味着在某些情况下,我们的摄影方法可以取代更深入、更费力的称为X射线晶体学的方法”,说博士生Armi Tiihonen。

摄影方法可以帮助确定何时需要X射线晶体学。如果在摄影中没有发现任何变化,结晶学就可以推迟。例如,摄影也比光学测量装置获得更可靠的结果。

这种检测是基于细胞衰老引起的颜色变化。在染料敏化太阳能电池包含是明亮的黄色,逐渐变为透明的年龄碘电解质。同样,钙钛矿细胞变成一个非常黑暗的颜色为黄色为钙钛矿结构的解体。一旦这些变化变得可测量,就可以对老化过程进行定量分析。

摄影的方法可能是有用的在钙钛矿型工业生产和染料敏化太阳能电池是因为它是一个快速和具有成本效益的方式来检测老化带来的变化。

Tiihonen的研究包括钙钛矿老化试验的分析和大量的染料敏化太阳能电池,并观察它们的严重缺陷。此外,Tiihonen和她的同事们目前通过减少漂白溶液中增加细胞寿命的方法。

理解老化机制是非常重要的。通过改变细胞的结构,我们实现了作为一个十倍增加太阳能电池的寿命尽可能多的电解液,”强调讲师 Kati Miettunen。

在比较碘和钴电解质时,老化被观察到当电荷载体被切换时减慢。事实证明,碘电解质并不像我们想象的那样更具有弹性。

我们研究了环境因素对电解液漂白和电池老化的影响。减少杂质,如水、过滤紫外线是重要的,但受益于这些证明比我们预料的不重要的收集,”Tiihonen补充道。

染料敏化电池具有广泛的应用前景,因为它可以由许多不同的材料和多种颜色组合而成。与此同时,由于其迅速发展,钙钛矿电池非常流行:其效率在10年内增长了近10倍,达到20%左右。

除了自己的研究工作中,Armi Tiihonen,Kati Miettunen,Janne Halme,  Peter Lund教授  积极提出改进他们领域中的研究。最近,他们已发出&nbsp一封信;科学杂志 说明质量较好的老化试验可以延长寿命和钙钛矿的染料敏化太阳能电池。

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