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2020-12-10 17:19 |
我國研究人員利用咪唑基離子液體提高鈣鈦礦電池效率
近日，中國科學院大連化學物理研究所薄膜太陽能電池研究組研究員劉生忠團隊與陜西師范大學研究員楊棟團隊合作，利用咪唑基離子液體鈍化鈣鈦礦的表面、改善鈣鈦礦薄膜的電荷傳輸，從而制備出高效率的鈣鈦礦電池。 WPh |~]by<
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鈣鈦礦薄膜作為鈣鈦礦電池的核心部件，是影響電池性能和穩(wěn)定性的關鍵，其一般通過前驅體溶液揮發(fā)溶劑制備。在制備過程中，由于鈣鈦礦薄膜容易在其結晶的晶界和表面產生缺陷，導致鈣鈦礦易被分解以及產生非輻射復合，嚴重影響鈣鈦礦電池的性能。因此，開發(fā)出可制備具有較少缺陷的高效鈣鈦礦電池技術尤為重要。目前，表面鈍化因其易于應用而被認為是減少缺陷最有效方法之一。 W@uH!n>k
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研究團隊利用1,3-二甲基-3-咪唑六氟磷酸（DMIMPF6）離子液體鈍化鈣鈦礦表面，降低了鈣鈦礦與空穴傳輸層之間的能壘。理論計算和實驗結果表明，[DMIM]+與鈣鈦礦表面的Pb2+結合，可以有效鈍化Pb-I反位點缺陷，從而顯著抑制非輻射復合，使鈣鈦礦電池效率從21.09%提高到23.25%。該研究還發(fā)現，離子液體中[BMIM]+陽離子和[BF4]-陰離子對提高太陽能電池的性能都起到積極作用。該研究進一步證實了離子液體摻雜技術可增強鈣鈦礦電池的性能。 ~_^o?NE,
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