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自上而下法:制備單晶鈣鈦礦太陽能電池

國際太陽能光伏網  來源:Scientific Reports  日期:2018-07-27
  《科學報告》發表的一項研究Top-down approaches towards single crystal perovskite solar cells展示了通過自上而下法來生產可低溫加工的單晶鈣鈦礦太陽能電池
 
  與現有的薄膜光伏技術相比,雜化鈣鈦礦材料的引入使得此類太陽能電池在光電轉換領域占據了一席之地。目前大多數的光伏器件是從一個透明襯底上一層層疊加起來的(自下而上的方法),而鈣鈦礦層的沉積過程伴隨著許多挑戰,包括對晶體大小、成核密度和生長速率的控制。另一方面,采用單晶研究這一種新型光電材料的基本特性方面已經取得了巨大的成功。然而,跟薄膜器件相比,由單晶制備的光電器件往往需要不同的制備材料。
 
  來自德國慕尼黑工業大學的Peter Müller-Buschbaum領導的研究團隊,提出了多種自上而下的方法用于制備可低溫加工的有機-無機金屬鹵化物鈣鈦礦單晶器件。他們的方法采用了成熟的并常被用于多晶薄膜器件的材料組合。通過使用聚合物邊框可以更容易地處理小晶體,并由溶液法制備出獨立的鈣鈦礦單晶器件。
 
  總而言之,如同在薄膜器件中,這些方法利用材料組合可以使得很小晶體上的光伏表征成為可能,這些方法從而可以作為其他常常需要鈣鈦礦單晶來對材料基本屬性進行測量的補充手段。
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