柔性可拆开充电机充电钙钛矿蓄电池在大连理工研制成功
2017-10-3 9:25:40 点击：
【导言】
新兴的钙钛矿资料，凭仗其抱负的光电特点以及相对简易的制备工艺，在应战硅光伏的主导地位上逐步显示出巨大的潜力。钙钛矿型太阳能充电机充电蓄电池(PSCs)的转换功率(PCE)已超越22%，具有完全竞争力。但是值得注意的是，高功率PSCs遍及选用经过高真空堆积技能的贵金属作为对电极。从实验室规划到工业量产，不可避免需求考虑本钱。现在，现已引进了职业友爱的堆积方法，比如丝网印刷，卷对卷印刷，刮涂，以及喷涂。几种可代替的对电极，包括碳资料，蜡烛烟灰和导电聚合物/金属网格等，已成功使用于PSCs，一起不会大大献身充电机充电蓄电池功率。考虑到各种外部要素如高温，腐蚀性溶液，紫外光和臭氧等将加速钙钛矿资料或器材腐蚀退化。以上研讨强调个体制作充电机充电蓄电池组件的可行性，为我们自在规划、裁剪和甚至修复功用层，供给了更大的空间。【效果简介】
近期，大连理工大学史彦涛教授(通讯作者)等人在Energy & Environmental Science 上宣布了最新研讨效果 “Flexibly assembled and readily detachable photovoltaics”。该研讨提出了一种新颖的堆叠充电机充电蓄电池结构，每个堆叠PSC(S-PSC)，其间包括两个半充电机充电蓄电池，根据钙钛矿的光电阳极和PEDOT：PSS /导电基底为主的对电极。两个半充电机充电蓄电池简略堆叠在一起，无需额外的工艺。可用的对电极有七种导电基低，包括ITO / PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、铝片、铜片、FTO、铝箔、钢板和铜箔。然后设法探究其电学和机械功能，终究完成了具有灵敏的拼装，重复拆开和轻松保护的新式太阳能充电机充电蓄电池。
【图文导读】
图1：各种电极基底的堆叠PSCs结构化及相应的PCE
光电阳极的截面SEM图及能级图
七种不同PSC的电化学阻抗谱
(a) 七种不同PSC的C-f图;
(b) 不同PSC基底的Nyquist图;
(c) 高频区域的扩大图。
两种PEDOT：PSS的SEM透视图及触摸角
(a) PEDOT：PSS和(b) 含有TBP和锂盐的PEDOT：PSS的SEM透视图; (c) PEDOT：PSS和(d) 含有TBP和锂盐的PEDOT：PSS的在去离子水下的触摸角。
根据PEDOT:PSS 及 TL-PEDOT充电机充电蓄电池的电化学阻抗谱
(a) 根据PEDOT:PSS 及 TL-PEDOT:PSS充电机充电蓄电池的C-f图;
(b) 根据PEDOT:PSS 及 TL-PEDOT:PSS充电机充电蓄电池的Nyquist图;
(c) 高频区域的扩大图。
根据PEDOT:PSS 及 TL-PEDOT充电机充电蓄电池的器材功能及安稳性测验
(a) 根据PEDOT:PSS和TL-PEDOT:PSS器材的最优J–V 曲线;
(b) 0.7 V偏压下600 s内的根据TL-PEDOT:PSS充电机充电蓄电池的器材功能;
(c) 0.7 V偏压下300 s内的两者充电机充电蓄电池的PCE比照;
(d) 长时间安稳测验。
拆开实验示意图及重复拆开安稳性图
(a) 拆开实验示意图;
(b) 重复拆开安稳性实验后PSC的PCE归一化图。
【小结】
在该文中，研讨人员成功制备了柔性拼装及易于拆开的充电机充电钙钛矿太阳能蓄电池。经过一个一系列功能优化，TBP和锂盐引进到PEDOT：PSS层有利于空穴传输和按捺的界面触摸电荷复合，然后改进了界面触摸。 终究得到了可长时间安稳的充电机充电蓄电池，其PCE为14.62%。多种电极基底的兼容性赋予了该PSC在未来的制作和使用光亮的远景，为规划具有立异，出产，存储和长时间保护的充电机充电蓄电池铺平了路途。
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