钜大LARGE | 点击量：474次 | 2023年07月24日
废弃的打印机墨盒怎么处理？我国科学家变废为宝，构建钙钛矿太阳能电池
导读：中国科学家通过使用由打印机墨盒中的废碳粉制成的电极，制造出效率为11.78%的完全可打印钙钛矿太阳能电池。该电池实现了0.88V的开路电压、24.64mAcm的短路电流密度和54.56%的填充因子。
来自华东理工大学和中国河北科技大学的一组科学家开发了一种技术，可以制造可打印的介观钙钛矿太阳能电池，其电极由从打印机墨盒的废碳粉中回收的碳制成。
目前这项工作刚刚起步，还处于实验室小面积器件准备阶段。
介观光伏器件通常带有吸收层，可以通过基于溶液的方法和非真空处理进行制造，这使得它们的生产成本比传统太阳能电池的生产成本相对较低。使用有机-无机层结构钙钛矿最近使世界各地的科学家能够将效率提高到10%以上。
该太阳能电池由北京德科纳米科技有限公司的石墨和炭黑、泰坦科技有限公司的α-萜品醇、先进电子的
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%
碘化铅（PbI2）和甲基卤化铵（CH3NH3I）制成科技有限公司，5-铵戊酸碘（5-AVAI）和氧化钛（TiO2）从GreatCell小号OLAR，二氧化锆（ZrO2从WonderSolar有限公司，和粘贴）γ丁内酯（GBL）来自AcrosOrganics。废碳粉这里使用的碳粉是从我们自己的办公室得到的，科学家解释说，所有材料均按原样使用，无需进一步纯化。
用于电极的碳糊由5.6克废调色剂碳粉和石墨、1.06克ZrO2和0.8克乙基纤维素制成，分散在15克α-松油醇中。四个样品的重量含量分别为5重量％、10重量％、17重量％和23重量％。
碳糊用量的变化对太阳能电池的性能有不同的影响，因为它们会显着改变电极的形态、电荷复合、疏水性、功函数和电导率。因此，在废碳粉重量含量为10%的情况下，光电转换效率(PCE)高达11.78%，中国小组表示，最佳性能取决于电极形态和疏水特性，其中转向影响钙钛矿前体的注入、晶体形成、电荷复合的抑制以及电荷提取和收集。
该电池还实现了0.88V的开路电压、24.64mAcm的短路电流密度和54.56%的填充因子。
所提出的技术在论文“Photovoltaicgreenapplicationofwastetonercarbononfullyprintable”中有所描述，该论文最近发表在《太阳能》上。科学家们声称这项新技术开辟了“废碳粉绿色应用的新途径”。
