新型固态添加剂推动钙钛矿太阳能电池性能与耐用性提升
2025-10-15 08:50
来源:蔚山国立科学技术研究院
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韩国科研团队在钙钛矿太阳能电池领域取得进展。由蔚山国立科学技术大学与高丽大学研究人员共同开发的一种新型固态添加剂4CP,被应用于钙钛矿太阳能电池中,显著提升了该电池的性能与耐用性。(左)tBP 和 4CP 的化学结构。插图:tBP 和 4CP 的图像。(右)PSC 的性能和稳定性。(下)使用 tBP 和 4CP 的 PSC 的热稳定性。图片来源:《自然·能源》(2025)。

传统钙钛矿太阳能电池通常依赖液态添加剂来提升效率,但这些液体成分在高温下易挥发,可能影响设备的长期稳定性。新型固态添加剂4CP能有效解决这一问题,其不挥发的特性有助于维持材料结构的稳定,并促进更高效的电荷传输。

测试结果表明,采用这种新型固态添加剂的钙钛矿太阳能电池实现了26.2%的能量转换效率。在持续运行超过3000小时后,这些钙钛矿太阳能电池仍能保持80%以上的初始效率。它们在严苛的温度循环测试中也表现出良好的稳定性。

研究团队表示:“这项研究为应对钙钛矿太阳能电池的稳定性挑战提供了一条可行路径。” 该技术与现有制造工艺兼容,为钙钛矿太阳能电池的未来商业化应用提供了支持。团队下一步将专注于开发更大面积的电池模块。

更多信息: Kihoon Kim 等人,非挥发性固态 4-(N-咔唑基)吡啶添加剂,用于钙钛矿太阳能电池,提高热稳定性和运行稳定性,《自然·能源》 (2025)。期刊信息: 《自然能源》

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