Pin mặt trời perovskite linh hoạt (F-PSC) đã thu hút sự chú ý vì tiềm năng của chúng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Tuy nhiên, việc thương mại hóa chúng phải đối mặt với những thách thức liên quan đến tính linh hoạt cơ học thấp, dẫn đến độ bám dính kém giữa lớp hấp thụ perovskite và chất nền linh hoạt.
Hình ảnh SEM mặt cắt ngang cho thấy cấu hình thiết bị, với liên kết hai mặt BnBF 3 K được phủ giữa perovskite và SnO 2 . Tín dụng: Advanced Materials (2025). DOI: 10.1002/adma.202419329
Một nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Advanced Materials đưa ra giải pháp đầy hứa hẹn cho vấn đề này với sự phát triển của một liên kết hai mặt mới được thiết kế để ngăn ngừa sự tách lớp dị giao diện trong F-PSC. Nghiên cứu này được thực hiện bởi Giáo sư Yang Dong và Giáo sư Liu Shengzhong từ Viện Vật lý Hóa học Đại Liên (DICP) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS).
Các nhà nghiên cứu đã giới thiệu một chất liên kết hai mặt mới, kali benzyl(trifluoro)borat (BnBF3K), để tăng cường độ bám dính tại giao diện SnO2/perovskite, giúp giải quyết hiệu quả vấn đề tách lớp trong F-PSC.
Bằng cách tối ưu hóa quá trình tách lớp dị giao diện, giảm thiểu các khuyết tật ẩn trong perovskite, giảm các khuyết tật bề mặt SnO2 và cải thiện tiếp xúc vật lý giữa perovskite và chất nền phủ SnO2, hiệu suất của pin mặt trời đã được cải thiện đáng kể.
Phân tích sâu hơn đã xác nhận vai trò quan trọng của liên kết hai mặt trong việc tăng cường hiệu suất thiết bị. Các đặc tính độc đáo của BnBF3K tạo điều kiện cho tương tác phân tử mạnh và hấp phụ mạnh mẽ, đảm bảo độ bám dính tuyệt vời giữa perovskite và chất nền SnO2.
Giao diện cơ học được gia cố tạo ra nền tảng ổn định cho tiếp xúc điện, cho phép trích xuất và vận chuyển điện tích hiệu quả, ngay cả khi thiết bị linh hoạt bị biến dạng cơ học.
Nhờ bộ liên kết hai mặt, hiệu suất đạt 21,82% (được chứng nhận là 21,39%) cho mô-đun năng lượng mặt trời perovskite linh hoạt có diện tích 12,80 cm2. Hơn nữa, các mô-đun linh hoạt này thể hiện tính linh hoạt cơ học tuyệt vời, duy trì 96,56% hiệu suất ban đầu sau 6.000 chu kỳ uốn, làm nổi bật tiềm năng của chúng cho nhiều ứng dụng thực tế.
Giáo sư Liu cho biết: "Nghiên cứu của chúng tôi không chỉ cải thiện độ ổn định cơ học của các thiết bị perovskite linh hoạt mà còn giảm các khuyết tật bề mặt bị chôn vùi và tối ưu hóa sự liên kết mức năng lượng".
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
