鈣鈦礦技術遇瓶頸小電池指引光伏產業新方向
新光伏材料在實驗室里創造了奇跡，但是能夠商業化嗎? 在不同類型的太陽能電池里，有一種產品脫穎而出。數十年里，幾乎所有的太陽能技術，例如晶體硅晶片和碲化鎘薄膜都有一個緩慢穩定的發展過程，同時也有技術能將太陽光線的14%能量轉換為電力。但如今一個新競爭者脫穎而出：由名為鈣鈦礦的復雜晶體制成的太陽能電池。 2009年，這種電池悄然到來，當時其有效轉換率為3.8%——這是一個乏味的結果，因為當時的頂級硅光電池在實驗室中的轉換率能達到25%。但是，到2011年年底，新電池的有效率翻了一番達到6.5%，去年攀升到10%，2013年，有效率為15%。“這讓人驚訝。”以色列魏茨曼科學研究學院材料學家David Cahen說，“在太陽能電池里，我們從未看到這樣的結果。” 這種電池的發展趨勢越來越好。鈣鈦礦是由現成材料制成的，不像某些種類的太陽能電池，它們廉價而容易產生。專家認為，這種電池還有許多改進空間，明年效......閱讀全文
鈣鈦礦太陽能電池，重磅Nature
研究背景 隨著能源需求的不斷增長以及對可再生能源的迫切需求，太陽能作為一種清潔、可再生的能源形式受到了廣泛關注。在這個領域，鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）因其卓越的光電特性而備受矚目。鈣鈦礦材料的特殊結構和優異光電性能使其成為了光伏領域的研究熱點。然而，盡管在實驗室規模上取得了令人矚目的成果，但
寧波材料所在柔性鈣鈦礦太陽能電池領域取得進展
近十年來，具有高效率和低成本特性的鈣鈦礦型太陽能電池（PSCs）受到了越來越多的關注，尤其是柔性鈣鈦礦型太陽能電池（f-PSCs）在建筑一體化光伏、建筑貼附式光伏、便攜式設備以及航空航天領域有廣闊的應用空間，成為了研究人員關注的熱點。雖然f-PSCs近些年來發展迅速，其光電轉化效率仍舊落后于剛性
新材料讓鈣鈦礦太陽能電池更穩定更高效
科技日報記者 金鳳 通訊員 周偉鈣鈦礦型太陽能電池由于其低成本溶劑加工、制備工藝簡單、能量轉化效率高等優勢，已成為新型光伏領域最強有力的競爭者。但是，鈣鈦礦太陽能電池的商業化依然面臨著濕、熱、光等穩定性問題。23日，記者從南京工業大學獲悉，在中國科學院黃維院士的帶領下，該校科研團隊使用多種原位表征技
寧波材料所柔性鈣鈦礦太陽能電池研究取得進展
柔性鈣鈦礦太陽能電池（f-PSCs）因鈣鈦礦材料重量輕、柔韌性好和可低溫溶液加工性而得到發展，并將能量轉換效率（PCE）提高了24%。然而，f-PSCs在形成具有機械穩定性的均勻且高度結晶的薄膜方面面臨挑戰。具體來說，實際應用過程中的外力作用，如機械彎曲導致鈣鈦礦晶界處產生不可逆的裂紋和裂縫，易破壞
鈣鈦礦材料實現電器自充電
手機或電腦沒電了，拿到太陽下曬一曬就能繼續使用了，因為它們的顯示器同時也是太陽能電池。這是新加坡南洋理工大學(NTU)科學家發表在《自然·材料》雜志上的最新成果，他們開發出的下一代太陽能電池材料，不僅能把光轉化成電，電池本身還能按照需要發出不同顏色的光。 這種太陽能電池的關鍵材料來自鈣鈦礦
鈣鈦礦材料成為高能效“幫手”
太陽能如果想同化石燃料競爭，就需要更便宜、更高效的材料做“幫手”。美國科學家日前發現，以一種新式鈣鈦礦(CaTiO3)為原料的太陽能電池的轉化效率或可高達50%，為目前市場上太陽能電池轉化效率的2倍，能大幅降低太陽能電池的使用成本。相關研究發表在最新一期的《自然》雜志上。 賓夕法
柔性鈣鈦礦太陽能電池技術介紹
關于理想的光伏器件，其應當具有光電轉換效率高、制造成本低、質量輕、壽命長等特點。以有機鉛鹵化物鈣鈦礦作為光吸收材料的太陽能電池，雖然具有較高的能量轉換效率（約20%），且可以通過低成本、操作簡單的溶液法制備獲得，但由于其在自然環境下的持續工作穩定性較差，使其距離大規模商業化生產尚有一定距離。此外，隨
鈣鈦礦同質結新構建，無鉛鈣鈦礦太陽能電池研究新進展
5月13日從中國科學技術大學獲悉，該校微電子學院特任研究員胡芹課題組在無鉛鈣鈦礦太陽能電池研究中取得新進展。 課題組針對非鉛錫基鈣鈦礦半導體存在的自摻雜嚴重、缺陷密度高、非輻射復合損失大等問題，成功構建鈣鈦礦同質結，以促進光生載流子的分離和提取。這證明了同質結構筑策略在錫基鈣鈦礦太陽能電池領域
寧波材料所在鈣鈦礦太陽能電池研究中取得系列進展
近年來，鈣鈦礦型太陽能電池（PSCs）以其優異的光電特性和低廉的生產成本在光伏領域得到發展。隨著器件結構、鈣鈦礦結構、電荷傳輸層等方面的進步，PSC的光伏效率已達25.7%，可與成熟開發的薄膜和硅基太陽能電池相媲美。但是，鈣鈦礦電池在空氣中的長時間穩定性問題和層與層之間的表面缺陷限制了鈣鈦礦電池
韓國研發用于太陽能電池的高效無鉛鈣鈦礦材料
韓國科學技術院（KAIST）提出了一種新的銫-金-碘變體鈣鈦礦材料，以克服鈣鈦礦結構的穩定性和毒性問題。全太陽能電池器件結構示意圖以及Cs2Au2I6“混合價”鈣鈦礦。圖片來源：韓國科學技術院。 韓國科學技術院的一個研究小組提出了一種新的鈣鈦礦材料——Cs2Au2I6，它能夠作為高效無鉛薄膜光
“鈣鈦礦”能否成為LED未來制作材料？
美國研究人員發現鈣鈦礦能夠以更低的成本和更簡單的工藝實現高亮度LED。用于制作LED的鈣鈦礦被稱為有機金屬鹵化鈣鈦礦，是由鉛、碳基離子和鹵離子構成的混合物。這種材料能夠很好地溶解于普通溶劑當中，并在干燥后聚合成鈣鈦礦晶體，整個過程所需的成本很低，工藝也十分簡單。 鈣鈦礦LED并不需要硅基LED
由“神奇材料”鈣鈦礦制成的LED
由“神奇材料”鈣鈦礦制成的LED 鈣鈦礦的一種混合形式——它的同類型材料最近已經被發現，可以用來制備高效率的太陽能電池，未來有望取代硅，目前已經被用來制造低成本，易制造的發光二極管，為未來廣泛的商業應用開辟了道路，比如靈活的色彩顯示方面的應用。 在牛津大學Henry Snai
新策略提升鈣鈦礦太陽能電池性能
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516028.shtm
新鈣鈦礦助力太陽能電池和LED
鹵化鉛鈣鈦礦性能優異，能量轉化率高，是最有前景的太陽能電池用半導體之一。愛荷華州立大學副教授，同時也是美國能源部埃姆斯實驗室的科學家Javier Vela發現，混合鹵化物鈣鈦礦比單一鹵化物鈣鈦礦具有更多優點。為了研究混合鹵化物鈣鈦礦的化學組成與結構對其性能的影響，Javier Vela教授與他的
新策略提升鈣鈦礦太陽能電池性能
記者14日從昆明理工大學獲悉，該校材料科學與工程學院陳江照教授和易健宏教授團隊，在高性能鈣鈦礦太陽能電池領域取得重要進展：他們通過多齒配體增強螯合以穩定埋底界面策略，顯著提高了電池的光電轉換效率和壽命。國際化學領域期刊《應用化學國際版》發表了相關成果。 金屬鹵化物鈣鈦礦太陽能電池，是一種利用鈣
鈣鈦礦太陽能電池PSCs：MBene調制SnO2/鈣鈦礦埋藏界面改善電荷轉移
近日，華南理工大學於黃忠老師在《Angewandte Chemie》上發表了關于使用二維（2D）MBene橋接SnO2和鈣鈦礦層之間埋藏界面的文章，研究了在鈣鈦礦太陽能電池中引入二維材料MBene對電池性能的影響：MBene能夠提高SnO2表面電子的沉積，鈍化其表面缺陷并促進電荷收集。MBene形成
化學所在鈣鈦礦太陽能電池材料與器件方面取得系列進展
近年來，鈣鈦礦太陽能電池因其高的轉換效率、簡單的制備工藝和低廉的制造成本受到了全球學術界和產業界的廣泛關注，發展迅速。鈣鈦礦太陽能電池實際應用的重要瓶頸和關鍵問題在于如何實現低成本、大面積、高效率器件及解決穩定性的難題。 在中國科學院戰略性先導科技專項和國家自然科學基金委的支持下，中科院化學研
高效穩定鈣鈦礦太陽能電池研究取得進展
鈣鈦礦太陽能電池具有成本低、光電轉換效率高等優點。經過十多年的快速發展，鈣鈦礦單結電池效率已超過25%，基于鈣鈦礦的多結疊層電池效率已超過30%，鈣鈦礦太陽能電池被認為是未來最具應用潛力的光伏技術之一。 光電轉換效率是太陽能電池的核心指標之一，為實現高效率的鈣鈦礦太陽能電池，人們常采用可與
基于鈣鈦礦的廉價柔性纖維太陽能電池
基于鈣鈦礦的廉價柔性纖維太陽能電池 對植入衣服的小型電子設備來說，紡織物太陽能電池是理想的電源。在應用化學雜志上，中國科學家介紹了纖維形式的新型太陽能電池，它們可被編織到紡織物中。這種柔韌同軸的電池基于鈣鈦礦材料和碳納米管；因為具有高達3.3 %的能量轉化效率和低制造成本，讓它們脫穎而出
鈣鈦礦太陽能電池：高效、穩定的器件性能
穩定性、可放大性以及分子界面工程是目前鈣鈦礦太陽能電池（PSC）面臨的幾個重要挑戰。近期，中山大學的畢冬勤教授等人與瑞士洛桑聯邦理工大學的Michael Graetzel教授在Nature Communications上合作發表題為“Multifunctional molecular modul
這款鈣鈦礦太陽能電池，有新進展
8月4日，中國科學院院士、復旦大學教授褚君浩團隊的張鴻、莫曉亮聯合深圳理工大學副教授白楊團隊在《自然—通訊》發表最新研究成果。研究團隊成功開發出超穩定、高效率寬帶隙鈣鈦礦太陽能電池，并基于該成果構建出性能優良的全鈣鈦礦疊層器件。研究結果顯示，這款全鈣鈦礦疊層器件的光電轉換效率達28.44%，其中經廣
研究發現鈣鈦礦太陽能電池退化關鍵機制
近日，香港中文大學（簡稱“港中大”）電子工程學系校長特聘副教授Martin Stolterfoht領導的一項合作研究，發現了影響鈣鈦礦太陽能電池使用壽命的關鍵機制，該研究結果發表于《自然—能源》，為改善下一代太陽能電池壽命的新策略奠定了基礎。光伏太陽能是最廣泛使用的再生能源之一。目前太陽能電池市場以
日本提高鈣鈦礦太陽能電池轉換率
據日本當地媒體報道，針對新一代太陽能電池“鈣鈦礦太陽電池”材料，東京大學先端科學技術研究中心的科研人員，在不使用銣等稀有金屬的前提下，實現了20.5%的高轉換效率及穩定發電。研究通過添加地球上較多存在的鉀元素，實現了結晶構造的穩定性。研究組在進行長期耐久性試驗同時，面向松下、東芝等企業的實用化進
鈣鈦礦太陽能電池研究獲新進展
大連理工大學副教授楊希川和博士研究生張福國近日研發的低成本、高效率新型鈣鈦礦太陽能電池展示出優異的穩定性，通過了室內1000小時的光照穩定性測試，為鈣鈦礦太陽能電池走向產業化解決了很多關鍵性難題。成果發表于《納米—能源》。 鈣鈦礦電池具有成本低廉、工藝簡單（適用于各種產業化技術，包括溶液操作、
寧波材料所：高效率柔性鈣鈦礦太陽能電池研究獲進展
隨著光伏技術的快速發展，具有高效率和低成本特性的鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）備受關注，具有替代傳統晶硅電池的潛力。尤其是柔性鈣鈦礦太陽能電池（f-PSCs）在光伏建筑（BIPV）、分布式發電、便攜式設備充電等領域具有廣闊的應用前景，成為當前光伏領域研究的熱點。然而，目前柔性鈣鈦礦太陽能電池所取得
寧波材料所鈣鈦礦/晶硅疊層太陽能電池研究獲進展
自組裝單分子層（Self-assembled Monolayers，SAMs）材料因具有低耗、低光學損失和高保型性等特點，被廣泛用作空穴選擇性接觸，以實現高效鈣鈦礦、鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池的制備。然而，由于SAMs吸附對復雜氧化物表面化學的敏感性，在金屬氧化物（如氧化銦錫，Indium Tin
利用鈣鈦礦材料，卷對卷印制太陽能電池能效創紀錄
英國劍橋大學、澳大利亞聯邦科學與工業研究組織（CSIRO）等機構科學家組成的國際科研團隊，歷經10年研發，利用鈣鈦礦創造了下一代卷對卷印制太陽能電池能效新紀錄。相關研究論文發表于12日出版的《自然·通訊》雜志。 鈣鈦礦太陽能電池印刷工藝發展。 圖片來源：CSIRO 研究負責人之一、CSIR
大連化物所揭示雙鈣鈦礦納米晶體動力學機理
近日，中國科學院大連化學物理研究所復雜分子體系反應動力學研究組研究員韓克利團隊在全無機非鉛鈣鈦礦納米晶體動力學機理研究方面取得進展。該團隊合成出非鉛鋯（Zr）基空位有序雙鈣鈦礦納米晶體，詳細討論了其發光動力學機理，為開發新型無機熒光粉提供了策略。 熱活化延遲熒光（TADF）是一種可獲得較高激子
我國學者在非鉛鈣鈦礦光電探測晶體材料研究取得新進展
近年來，鉛基鹵素鈣鈦礦單晶由于其高的吸光系數、長的載流子遷移距離和高的載流子遷移率，展現出優異的光電性能。但是鉛基鈣鈦礦材料的鉛毒性等問題嚴重制約了其發展，發展非鉛鈣鈦礦晶體材料并組裝光電功能器件成為相關領域當前的緊迫研究。 中科院福建物構所結構化學國家重點實驗室“無機光電功能晶體材料研究”羅
新研究增強柔性鈣鈦礦太陽能電池機械強度
近日，遼寧大學丁勇教授團隊等人在柔性鈣鈦礦太陽能電池的機械穩定性方面取得新進展，開發了一種多重動態氫鍵聚合物網絡，增強了柔性鈣鈦礦太陽能電池的機械強度。相關成果發表在《先進功能材料》。柔性鈣鈦礦太陽能電池在其使用壽命期間經常經歷持續或周期性彎曲。多晶鈣鈦礦薄膜的破裂以及鈣鈦礦和基底界面的分層可能導致