加州大学洛杉矶分校的材料科学家和同事发现,钙钛矿是一种很有前途的材料,可以用于低成本,高性能的太阳能电池和LED,它具有以前未被利用的分子成分,可以进一步调整钙钛矿的电子性能。
钙钛矿材料以俄罗斯矿物学家列夫·佩罗夫斯基(Lev Perovski)的名字命名,具有无机分子(如陶瓷)的晶格结构,以及贯穿整个隔行扫描的有机分子。到目前为止,这些有机分子似乎仅起结构作用,不能直接促进钙钛矿的电子性能中国建材网cnprofit.com。
在加州大学洛杉矶分校(UCLA)的带领下,一项新研究表明,如果有机分子设计合理,它们不仅可以保持晶格结构,而且还可以提高材料的电子性能。这一发现为改善材料设计提供了新的可能性,从而可以改善太阳能电池和LED的质量。详细研究的研究最近发表在《科学》杂志上。
加州大学洛杉矶分校萨穆里理工学院工程学教授卡罗尔和劳伦斯·E·坦纳斯(Jr. Tannas Jr.)的工程学教授扬扬说:“这就像找到一条可以发挥新技巧的老狗一样。” “在材料科学领域,我们一直致力于材料的原子结构以实现高效性能。我们的博士后和研究生并没有想当然的事情,而是更深入地探索了一条新的途径。”
为了制造性能更好的钙钛矿材料,研究人员引入了一种经过特殊设计的有机分子,即一种含organic的有机铵。在其外部,带正电荷的铵分子与of分子连接-碳原子四环。这种分子设计为钙钛矿提供了额外的电子可调性。
加州大学洛杉矶分校(UCLA)材料科学与工程专业的博士后研究员王瑞(Rui Wang)说:“钙钛矿的独特之处在于它们具有高性能无机半导体的优势,以及聚合物的简便且低成本的可加工性。” 。“这种新增强的钙钛矿材料现在提供了以更高的效率改进设计概念的机会。”
为了证明钙钛矿的附加功效,该团队使用这些材料构建了光伏(PV)电池原型,然后在连续光照下测试了2,000小时。新电池继续以其原始效率的85%将光转换为能量。这与由相同材料制成的光伏电池形成鲜明对比,但没有添加改变的有机分子,该有机分子仅保留了其原始效率的60%。