你知道重水可助鈣鈦礦太陽能電池器件效率提升嗎？

太陽的光線出現(xiàn)在生活中的每一個地方，人們的生活已經(jīng)離不開太陽，太陽能不僅為植物生長提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽能。南洋理工大學(xué)研究人員獨(dú)辟蹊徑，選用從未在鈣鈦礦研究中涉及到的重水D2O作為添加劑，處理后，太陽能電池器件效率從19.2%提升到20.8%。這項發(fā)現(xiàn)提供了一種新穎且簡便的方法來控制和改善鹵化物鈣鈦礦器件的光電性能。

據(jù)悉，南洋理工大學(xué)的Ankur Solanki以H2O為添加劑基礎(chǔ)，同時選用了從未在鈣鈦礦研究中涉及到的重水D2O，而當(dāng)濃度為1 vol%的添加劑處理后，器件效率從19.2%提升到20.8%，通過形貌研究能觀察到D2O能成功的鈍化鈣鈦礦表面缺陷，且膜沒有任何明顯的形貌變化，載流子的動力學(xué)也都發(fā)生了改變，為鈣鈦礦薄膜的研究提供了一種簡明易懂操作的方法。4月30日，該方法以論文的形式發(fā)表在了頂刊Advanced Materials上。

總的來說，研究人員以D2O作為添加劑制備的鈣鈦礦太陽能電池，有著接近21%的光電轉(zhuǎn)換效率并且具有良好的穩(wěn)定性及可忽略的J-V曲線滯后現(xiàn)象。隨著添加劑濃度的增加，在1vol%下器件性能與熒光壽命顯著提升。

同時，電荷載流子的擴(kuò)散長度也相應(yīng)降低氘化的FA鈣鈦礦晶格中PBI6的聲子頻率，有助于穩(wěn)定PBI6結(jié)構(gòu)并削弱電子聲子耦合，從而減少了電荷載流子的散射。這項發(fā)現(xiàn)提供了一種新穎且簡便的方法來控制和改善鹵化物鈣鈦礦器件的光電性能。如果某一天人們能高效利用太陽能，相信能解決很大的能源問題，畢竟太陽能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的，能保證人類的永續(xù)發(fā)展，需要我們科研人員更加努力。