科学者チームは、ペロブスカイト太陽電池の製造効率を高める方法を開発し、より商業的に実行可能にします。
NYU Tandon School of Engineering Teamは、Prodopingのプロセスを大幅に加速する新しいテクニックを作成しましたペロブスカイト太陽電池 - 建物の手順の主要なボトルネック - 細胞を経済的かつ効率的にします。
研究はジャーナルに掲載されています自然.
過去15年間を通じて、ペロブスカイト太陽電池の技術は劇的に進歩し、電力変換効率が3％から25.5％に増加し、太陽電池と同等のパフォーマンスを発揮します。
しかし、持続する障害の1つは、酸素の侵入と拡散を通じて穴の輸送層に到達する困難なPドーピングプロセスです。スケールは非経済的です。
伝統的なペロブスカイト太陽電池には、電極と光活性ペロブスカイト層の間に散在する電荷誘導性交換器にドープされた有機半導体が必要です。伝統的に、これらの層間層は、リチウム塩であるリチウムビス（トリフルオロメタン）スルホンアミド（LITFSI）の実装を通じてドープされており、スピロ - オメタッド、π共役型有機半導体、π共役型有機半導体を広く使用して、小胞体溶液細胞に穴を開けるために使用されます。
このプロセスは、時代の観点からだけでなく、周囲の条件がそれをうまく実施するために重要であるため、非常に非現実的です。対照的に、新しい方法では、spiro-ometad：litfsiソリューションをbubbling bubling bit co2 紫外線の下で、かなり効率的であることが証明されています。層間層の電気伝導率は、酸素泡のプロセスから達成されたものよりも約10倍高く、ペロブスカイト太陽電池の高い効率と安定性を達成したものよりも約10倍高い毛包の燃焼フィルムと比較して100倍の増加を示しました。
ポストドクター博士兼研究の執筆者であるジェミン・コングは、次のように述べています。それは、Spiro-Ometad：Litfsi溶液の有害なリチウムイオンのほとんどが、CO中にリチウム炭酸塩として安定化されたためです。2 バブルプロセス。したがって、効率的な穴輸送層のために、かなり純粋なドープされた有機材料を入手できます。」
さらに、チームは彼らのcoを決定しました2 ドーピング法は、PTAA、MEH-PPV、P3HT、PBDB-Tなどの異なるπ共役ポリマーのP型ドーピングに使用できます。
AndréD。Taylor、化学物質および生体分子工学部の准教授は、次のように述べています。2さまざまなπ共役有機分子へのドーピングは、有機太陽電池から有機光発光ダイオード（OLED）および有機電界効果トランジスタ（OFET）に及ぶ研究を刺激します。
「政府や企業が現在COを減らすことを検討している時期に2排出炭素化除去ではない場合、この研究は、大気からこの温室効果ガスを除去しながら、次世代の太陽電池を改善しながら、炭酸リチウムで大量のCO2を反応させるための道を提供します」と彼は説明し、この新しいアプローチは、チームのバッテリー調査からの直感に反する洞察でした。
「リチウム酸素/空気電池を扱う長い歴史から、酸素電極の曝露からのリチウム炭酸塩の形成は、バッテリー容量を破壊するリチウムイオンのバッテリーを枯渇させるため、大きな課題であることがわかっています。しかし、このスピロドーピング反応では、リチウムに結合し、ペロブスカイト太陽電池の長期的な安定性に有害になることを防ぐことを妨げるリチウムリチウム炭酸塩層の形成を実際に活用しています。2ドーピング技術は、オーガニックエレクトロニクス以降の既存の課題を克服するための足がかりの石になる可能性があります。」
