科學新知:2021 ACS Energy Lett. 什麼是製造穩定FAPI PSC的關鍵?
ACS Energy Letters (IF 19.05) 在2021年9月刊登Iván Mora-Seró等人的研究,基於鈣鈦礦的光伏器件的需求,迫切需在環境空氣下製造,而不限於低相對濕度 (humidity, RH) 的條件。
此處FAPI鈣鈦礦太陽能電池 (perovskite solar cell, PSC) 是由N-methylpyrrolidone (NMP) 製成。在透過太陽光模擬器等儀器的實驗,作者發現純FAPI鈣鈦礦太陽能電池在環境空氣下製造比在氮氣下製造,其器件的長期穩定性顯著提高。
而T80參數 (即效率下降到初始值80%的時間),從21天 (N2中) 延長至112天(在環境中),若將PbS量子點 (quantum dot, QD) 作為添加劑放入空氣,時間會在增加到145天。此外,添加methylammonium chloride (MACl),功率轉換效率 (power conversion efficiency, PCE) 會達到19.4%,設備能53天維持100%的原始性能。在環境條件下製成的FAPI薄膜中,其存在的Pb-O鍵會阻止α-到δ-FAPI相轉化的傳播。
使用太陽光模擬器與其它的實驗結果。
使用太陽光模擬器與其它的實驗結果。
透過這些結果,可提供我們在環境空氣下鈣鈦礦太陽能電池的商業化有更好的策略。
本文關鍵字:太陽光模擬器、Solar Simulator、鈣鈦礦、perovskite