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鉛フリーのペロブスカイトへの道を開く ドイツと中国の科学者は、スズベースのペロブスカイト太陽電池の性能を大幅に向上させる添加剤を開発しました。添加剤を用いて製造されたセルは9.1%の効率に達し、研究者達は彼らの研究が無鉛ペロブスカイトの性能を改善する多くの新しい可能性を切り開いたと言います。 Helmholtz ZentrumのPVcomB研究所で働いている科学者。研究所の科学者たちは、無鉛ペロブスカイトPVに大きな影響を与える可能性があると言う発見をしました。 画像:HZB / Philipp Dera 多くの場合、「次世代」の太陽光発電技術と呼ばれるペロブスカイト太陽電池を取り巻く話題には注意が必要です。カプセル化技術とリサイクルスキームが環境リスクを相殺するために導入されている技術の商品化に取り組んでいる保証はあるものの、規制当局にとって懸念事項である非常に有毒な物質である鉛がこれまでに印象的な効率のすべてに達成されてきました。 ペロブスカイト太陽電池の概念に取り組んでいる研究者にとって、完全に鉛を省くことは重要な目標となっています。しかし、スズ、ビスマス、さらには金に取って代わるグループが近年目覚ましい進歩を遂げている一方で、効率と安定性の両方の点で、ヨウ化メチルアンモニウムや他の鉛含有材料の背後に長い間残っています。 Helmholtz-Zentrum Berlin(HZB)と中国のSoochow Universityの機能性ナノおよびソフト材料研究所が主導する新しい研究は、ペロブスカイト材料に挿入されると、より秩序だった結晶構造と太陽電池につながる添加剤を紹介します長期間安定して動作します。添加剤である塩化フェニルエチルアンモニウム(PEACI)については、高配向2D結晶で作られたハロゲン化スズペロブスカイトフィルムにより、より効率的で安定した無鉛ペロブスカイト太陽電池が可能になったことが最近ACS Energy Lettersで発表されました。 「私たちはペロブスカイト層への添加剤としてフェニルエチルアンモニウムクロリドを使用しています。次に、PEACl分子がペロブスカイト層に移動する間に熱処理を実行します。「これにより、2次元ペロブスカイト結晶の垂直に整列したスタックができます。」 ペロブスカイト材料のヨウ化スズホルムアミジニウムスズを使用して研究用に製造されたセルは、9.1%の最高効率を達成しました。HZBはセルの安定性能に関する詳細を提供しませんでした。しかし、グループは、スズベースのペロブスカイトの主な問題は、スズが環境内の酸素とすぐに反応して劣化につながることであると指摘しました。研究者によれば、PEACI添加剤はバリア層として機能し、スズを酸化から保護します。 効率は商業的に興味深いかもしれないものから遠いままであり、鉛ベースのペロブスカイトですでに達成されているものよりもはるかに遅れていますが、研究者はこの発見が鉛ペロブスカイト太陽電池の開発に新しい扉を開くと確信しています。 #太陽光発電 #hikarakuyho

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