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科技工作者之家 2020-05-30
来源:材料人
引言
金属卤化物钙钛矿材料具有高吸收系数,高载流子扩散长度,可调节带隙的优点,成为最近热门的研究领域,也被认为是下一代太阳能电池的重要候选材料。更为重要的是,钙钛矿电池的制作流程可以在低温下完成 (约100℃),为柔性钙钛矿电池提供了有利理论和制造基础。配合如今成熟的电池制备技术(如喷涂,打印,以及刮涂等),柔性钙钛矿电池的制造成本可以进一步降低,为实现低成本,工业化提供了行之有效的途径。随着柔性手机,柔性显示器,和其他各类柔性电子产品的蓬勃发展,柔性电池不可避免地成为未来最有潜力的技术之一。而柔性钙钛矿电池具有的一些特殊优势,例如高效率,高度便携,以及超高的性价比无疑会成为未来的电子产品不可或缺的一部分。
尽管近年来柔性钙钛矿电池的性能发展迅猛,但是仍然面临一些挑战,极大的制约了柔性钙钛矿电池的实际应用。第一个是挑战是稳定性。相比于刚性玻璃基底的电池,柔性衬底的水氧透过率较高从而导致钙钛矿结构较快失效。对于柔性电池的评测,机械稳定性也是一个重要的参数。传统的电池基本都基于氧化铟锡 (ITO),而ITO的机械性能不尽人意。第二个挑战是光电转化效率。如今柔性钙钛矿电池的认证效率达到了19.5%,但是仍然落后于刚性电池(25.2%)。第三个挑战是大面积电池。即使效率已经接近20%,但是高效只存在于小面积电池(通常小于0.1cm2),随着电池面积的不断扩大,效率损失也在逐步增加。因此,需要定期的系统的对近期柔性钙钛矿电池的发展进行回顾,为其未来的发展提供一些思路,从而加速其产业化的进程。
来源:icailiaoren 材料人
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