钜大LARGE | 点击量：511次 | 2021年12月16日
韩国研究院将无机和有机混合的串联太阳能电池转换效率提高到18.04%
韩国蔚山国家科学技术研究所（UNIST）的研究人员声称，基于无机钙钛矿和有机体异质结（BHJ）技术的混合串联太阳能电池的转换效率达到了18.04%。
科学家们将这一性能成就描述为基于钙钛矿和有机材料的串联器件中效率最高的一种。他们补充说，这是该装置的两个子电池之间接近最佳吸收光谱匹配的结果。
前后电池的光学特性与铯基无机钙钛矿相匹配，称为CsPbI2Br和所谓的PTB7-Th:IEICO-4F混合物，这对半透明、成像和串联器件应用特别有吸引力。在将它们组合在一个串联装置中之前，CsPbI2Br子电池的效率为9.20%。基于PTB7-Th:IEICO-4F，其效率为10.45%。
研究人员补充说：“这项研究中设计的混合串联装置证明了在湿度胁迫下长期稳定性的改善，这是由于有机BHJ背细胞层的疏水性。”。
他们说，无机钙钛矿/有机杂化串联器件通过提高外部量子效率（EQE）和减少子电池中的能量损失，有可能达到接近28%的效率。EQE是由太阳能电池收集的能量载流子数量与入射到电池本身的给定能量的光子数量之比。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
2017年，UNIST研究人员开发了一种生产无机-有机钙钛矿太阳能电池的新方法。他们在小细胞和1平方厘米细胞中的效率分别达到了创纪录的22.1%和19.7%。今年，UNIST研究人员通过最小化光活性层微观结构的变形，在钙钛矿型太阳能电池中实现了25.17%的转换效率。
混合太阳能电池
混合太阳能电池结合了有机和无机半导体的优点。混合光伏电池具有由共轭聚合物组成的有机材料，该共轭聚合物吸收光作为施主和传输空穴。杂化细胞中的无机材料被用作结构中的受体和电子转运体。混合光伏器件不仅具有通过卷对卷处理实现低成本的潜力，而且还具有可扩展的太阳能转换的潜力。
混合太阳能电池面临的挑战
必须提高混合电池效率才能开始大规模生产。影响效率的三个因素：首先，应降低带隙以吸收红色光子，该红色光子在太阳光谱中包含很大一部分能量。当前的有机光伏显示蓝色光子的量子效率为70％。其次，应使器件各层之间的接触电阻最小，以提供更高的填充系数和功率转换效率。第三，应增加载流子迁移率，以使光伏电池具有较厚的有源层，同时使载流子复合最小化，并使器件的串联电阻保持较低。
