太陽能電池擺脫針孔
- 建檔日期：104-06-02
- 點閱：629
日本沖繩研究所(OIST)科學技術研究院研究人員，已經消除在發展中下一代太陽能電池頂層的問題針孔。與此同時，已經顯著改善了太陽能電池的壽命，並使其更薄。這項研究結果最近發表在科學報告(Scientific Reports)。全世界研究人員正在研究的鈣鈦礦，是一種人為的有機-無機混合材料，有潛力作為替代矽基太陽能電池。在太陽能電池頂部層中的針孔，已知為電洞輸送層，被確認為鈣鈦礦太陽能電池快速退化的一個關鍵原因。研究人員透過使用不同的方法，來創造太陽能電池的頂層，是由一個稱為電洞傳輸材料(spiro-OMeTAD；名稱2,2,7,7-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9 -螺二芴；分子式C81H68N4O8)材料做成，以消除針孔。通常是將spiro-OMeTAD粉末溶解在溶液中，然後將溶液旋塗在鈣鈦礦上；該研究將spiro-OMeTAD粉末在真空室中蒸發，然後使其分子沉積到太陽能電池的表面。這個方法也使研究團隊能夠精確地控制如何以及何時加入其它成分的組合，使之更加導電。結果又是一個顯著的改善 - 他們可以微調該層的能量水準，以密切吻合其下的層面，這使得「電洞」攜帶正電荷沿著該太陽能電池電路的移動容易得多。蒸發方法也導致更為持久的太陽能電池。之前，電池幾天之後就會失去將太陽光轉化為電能的有效能力。現在，其效率超過35天仍然很高。由於蒸發法比旋塗法昂貴，該小組目前正在努力決定如何在成本和效率之間取得平衡。
