2023-01-09 14:13
钙钛矿太阳能电池暴露在阳光下会降解，这导致随着时间的推移性能下降。一项新的研究项目将研究这种太阳能电池如何在夜间恢复和自我修复。
卤化物钙钛矿是一种新型半导体，尽管其制造简单且节能，但由于其作为太阳能电池材料的高性能而受到了广泛关注。钙钛矿太阳能电池的缺点是性能会随着时间的推移而下降。如果太阳能电池能够自我修复，这将是非常有价值的，尤其是从环境的角度来看。这听起来像是科幻小说，但在某些材料中已经观察到自我修复。
这项研究是卡尔斯塔德大学、内盖夫本-古里安大学和以色列魏茨曼科学研究所之间的合作项目。金属卤化物钙钛矿是一种新型半导体，已被证明具有自我修复能力。它们可以用于高效太阳能电池和LED。
以色列的一个研究团队已经证明，在阳光下降解的金属卤化物钙钛矿太阳能电池可以在夜间重建它们的效率。
另一个以色列研究小组将铅基金属卤化物钙钛矿单晶暴露在强大的激光下，这使它们失去了发光的能力。研究人员随后发现，在黑暗中经过一段时间的恢复后，材料恢复了光致发光。即使这两种观测结果——一种是在太阳能电池薄的多晶层中，另一种是在单晶层中——看起来是相关的，我们仍然不知道这两种现象之间的潜在关系，或者它是如何工作的。
研究人员说：“为了了解这些材料的自我修复机制，我们将参与这个项目，检查各种样品，有和没有界面层，我们将研究界面层在防止离子和降解产物离开钙钛矿层方面的作用。然后可以回收这些降解产物，以逆转这一过程并修复金属卤化物钙钛矿。”
合作研究团队将使用非破坏性分析方法来确定材料中的哪些键在降解和修复过程中发生了变化。他们还将研究这些变化对材料电子特性的影响。
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