Nhóm của Giáo sư Ge Ziyi tại Viện Công nghệ và Kỹ thuật Vật liệu Ninh Ba (NIMTE) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã phát triển một chất phụ gia đa chức năng mới để thụ động hóa các khuyết tật và thúc đẩy sự vận chuyển hạt mang điện, từ đó nâng cao hiệu quả và tính ổn định của pin mặt trời perovskite đảo ngược ( PSC).
Các PSC đảo ngược ổn định và hiệu quả cao thông qua kỹ thuật bồi đắp. Tín dụng: NIMTE
Nghiên cứu được công bố trên Angewandte Chemie International Edition.
PSC đã thu hút sự chú ý đáng kể trong lĩnh vực công nghệ quang điện thế hệ mới do đặc tính quang điện tử đặc biệt, chi phí chế tạo thấp và triển vọng chế tạo thiết bị diện rộng. Tuy nhiên, việc thương mại hóa và ứng dụng thực tế của PSC vẫn còn hạn chế do hiệu suất chuyển đổi năng lượng (PCE) tương đối thấp và độ ổn định lâu dài kém, có thể là do mất điện áp mạch hở trong thiết bị và khiếm khuyết tinh thể trong màng perovskite.
Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng kali (4-tert-butoxycarbonylpiperazin-1-yl) methyl trifluoroborate (PTFBK) làm chất phụ gia trong dung dịch tiền chất perovskite. Sự ra đời của PTFBK có thể làm thụ động các khuyết tật một cách hiệu quả và cải thiện việc tách các chất mang trong màng perovskite.
Ngoài ra, sự kết hợp hiệu quả của nhiều hiệu ứng thụ động đã nâng cao khả năng kết tinh của perovskite, tạo ra màng perovskite chất lượng cao với kích thước hạt lớn hơn.
Nhờ tác dụng tổng hợp của PTFBK, người ta đã thu được PSC pin cứng và linh hoạt hiệu quả cao với PCE cao lần lượt là 24,99% và 23,48%.
Hơn nữa, được hưởng lợi từ liên kết hydro giữa formamidinium và flo, thiết bị biến đổi PTFBK không đóng gói thể hiện độ ổn định nhiệt, độ ẩm và ánh sáng tuyệt vời trong nhiều điều kiện khác nhau, chẳng hạn như ăn liên tục ở 85°C trong thùng chứa N2, điều kiện môi trường xung quanh ở mức 60% –70% độ ẩm tương đối và chiếu sáng liên tục ở 100 mW cm-2.
Các PSC linh hoạt được phát triển có thể giữ lại 85% PCE ban đầu sau 5.000 chu kỳ uốn ở bán kính 5 mm, cho thấy độ ổn định uốn vượt trội.
Nghiên cứu này mở đường cho sự phát triển và thương mại hóa trong tương lai của PSC và các công nghệ quang điện perovskite liên quan.
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/@PacificGroupCoLtd
