日前,著名地球物理学家、美国科学院院士、《科学》杂志主编玛西娅·麦克纳特(Marcia McNutt)在接受采访时点评钙钛矿太阳能电池(perovskite-based solar cells)在物理科学领域取得重要突破。她认为在近五年的快速发展证明其有效性已经超过传统以矽晶为基础的太阳能(Si-based photovoltaics),而且更容易制造,这是一个令人惊叹的突破,是全新更有成效的方向。
在钙钛矿太阳能电池的研究上我室取得了重要进展,韩宏伟教授团队2014年7月18日在《科学》(Science)刊发研究论文《A hole-conductor free, fully printable mesoscopic perovskite solar cell with high stability》(《一种具有高稳定性的无空穴传输材料可全印刷介观钙钛矿太阳能电池》)。借鉴钙钛矿太阳能电池的发展,通过引入两性分子开发出混合阳离子型钙钛矿材料(5-AVA)x(MA)(1-x)PbI3(碘铅甲胺-5-氨基戊酸),并将其应用于无空穴传输材料可印刷介观太阳能电池中。其特点是在单一导电衬底上通过逐层印刷方式涂覆二氧化钛纳米晶膜、氧化锆绝缘层、碳对电极层,之后填充钙钛矿材料。这一关键技术实现了介观太阳能电池低成本和连续生产工艺的完美结合。结果显示这种新材料的应用不仅获得了12.84%的光电转换效率,且器件显示出良好的重复性及稳定性。该光电转换效率获得美国Newport公司独立光伏实验室权威公证,为目前国际上无空穴传输材料型钙钛矿太阳能电池最高效率。
采访原文链接:Science首位女主编Marcia McNutt:未来科学强调跨界
(责任编辑:严莎)