Optimization of perovskite photovoltaic cells: more stable and efficient after adding a layer of quantum dots

Telah Terbit: Jan 25, 2022 16:09

Perovskite solar cells have made great progress in a short time, but there is still room for improvement. Engineers have now added a layer of quantum dots to the formula to create a more stable solar cell with near-record efficiency.

It is understood that there are several reasons for using perovskite materials to make effective solar cells. Their thin films can effectively absorb the entire spectrum of visible light, and have low manufacturing cost, light weight and good flexibility.

But there is a problem: perovskite solar cells have stability problems and will degenerate under real conditions, and their efficiency often decreases with the expansion of cell area. In past studies, scientists have tried to improve stability by adding molecules, old pigments, two-dimensional additives or pepper compounds.

In the new study, researchers at the (EPFL) of the Lobsang Federal Institute of Technology and the Korea Energy Institute tested a new ingredient, quantum dots. These tiny particles emit light of a specific color when they are irradiated and have begun to be used in fields such as televisions and solar cells. The study was published in the journal Science.

image

In this case, the team used quantum dots made of tin oxide as the electron transport layer of the device. This layer shuttles electrons from perovskite to the electrode so that energy can be used. Compared with the commonly used titanium dioxide materials used to make this layer, quantum dots improve the device's ability to capture light and reduce the reaction that sometimes occurs between the two layers, which usually reduces efficiency.

All in all, the team found that perovskite solar cells with quantum dots were 25.7% efficient, only 0.1% lower than the current record high of 0.08 square centimeters. The efficiency of larger solar cells is also good: the team recorded an efficiency of 23.3% of a square centimeter cell, 21.7% of a 64 square centimeter cell, and 20.6% of a square centimeter cell.

Pernyataan Sumber Data: Kecuali informasi yang tersedia untuk publik, semua data lainnya diproses oleh SMM berdasarkan informasi publik, komunikasi pasar, dan mengandalkan model database internal SMM. Hanya untuk referensi dan tidak menjadi rekomendasi pengambilan keputusan.

Untuk pertanyaan atau informasi lebih lanjut, silakan hubungi: lemonzhao@smm.cn
Untuk informasi lebih lanjut tentang cara mengakses laporan penelitian kami, hubungi:service.en@smm.cn
Berita Terkait
Sinomine dalam Pembicaraan untuk Mengakuisisi Proyek Niobium Kanyika Malawi dari Globe Metals & Mining
21 Aug 2026 18:14
Sinomine dalam Pembicaraan untuk Mengakuisisi Proyek Niobium Kanyika Malawi dari Globe Metals & Mining
Baca Selengkapnya
Sinomine dalam Pembicaraan untuk Mengakuisisi Proyek Niobium Kanyika Malawi dari Globe Metals & Mining
Sinomine dalam Pembicaraan untuk Mengakuisisi Proyek Niobium Kanyika Malawi dari Globe Metals & Mining
[SMM Flash] Sinomine Resource Group sedang dalam pembicaraan untuk mengakuisisi proyek pengembangan niobium Kanyika milik Globe Metals & Mining di Malawi. Potensi transaksi ini akan membawa grup mineral kritis asal China itu lebih dekat ke proyek yang sudah didukungnya melalui Sinomine International (Zambia) Engineering, yang telah terlibat dalam konstruksi awal dan pengembangan di Kanyika. Globe memulai konstruksi pada Januari 2026 berdasarkan perjanjian kerja sama dengan penggantian biaya, sementara produksi oksida pertama ditargetkan pada kuartal pertama 2028. Kanyika diposisikan sebagai sumber potensial oksida niobium dan tantalum, dengan rencana proyek Globe tahun 2026 yang menargetkan sekitar 3.000 ton per tahun Nb₂O₅ dan 150 ton per tahun Ta₂O₅ pada skala penuh. Globe sebelumnya mempertahankan kepemilikan penuh dan hak offtake sambil memanfaatkan keahlian konstruksi dan pemrosesan regional Sinomine. Akuisisi apa pun akan memperkuat eksposur Sinomine terhadap niobium di luar China dan dapat menambah aset mineral kritis Afrika strategis lainnya ke portofolio internasionalnya yang terus berkembang.
21 Aug 2026 18:14
[Analisis SMM] Lonjakan Ekspor Silikon-Mangan Secara Bulanan Hanya Memberikan Dukungan Marjinal di Tengah Volume Absolut yang Tipis
21 Aug 2026 18:06
[Analisis SMM] Lonjakan Ekspor Silikon-Mangan Secara Bulanan Hanya Memberikan Dukungan Marjinal di Tengah Volume Absolut yang Tipis
Baca Selengkapnya
[Analisis SMM] Lonjakan Ekspor Silikon-Mangan Secara Bulanan Hanya Memberikan Dukungan Marjinal di Tengah Volume Absolut yang Tipis
[Analisis SMM] Lonjakan Ekspor Silikon-Mangan Secara Bulanan Hanya Memberikan Dukungan Marjinal di Tengah Volume Absolut yang Tipis
Menurut data terbaru yang dirilis oleh Administrasi Umum Kepabeanan dan disusun oleh SMM, ekspor paduan silikon-mangan China mencapai 8.370,87 ton pada Juli 2026, melonjak 132,05% secara bulan ke bulan (MoM) dan 252,24% secara tahun ke tahun (YoY). Untuk tujuh bulan pertama tahun 2026, total ekspor kumulatif mencapai 33.227,15 ton, naik 102,05% YoY. Sekilas angka bulanan tersebut tampak mengesankan, tetapi diperlukan penilaian yang rasional.
21 Aug 2026 18:06
Trekor Memajukan Proyek Niobium Aley dengan Pemrosesan yang Dioptimalkan dan Fokus Komersial
21 Aug 2026 18:01
Trekor Memajukan Proyek Niobium Aley dengan Pemrosesan yang Dioptimalkan dan Fokus Komersial
Baca Selengkapnya
Trekor Memajukan Proyek Niobium Aley dengan Pemrosesan yang Dioptimalkan dan Fokus Komersial
Trekor Memajukan Proyek Niobium Aley dengan Pemrosesan yang Dioptimalkan dan Fokus Komersial
[SMM Flash] Trekor Metals pada 19 Agustus memberikan pembaruan tentang proyek niobium Aley milik penuh di timur laut British Columbia, melaporkan kemajuan dalam proses flotasi miliknya yang menghasilkan perolehan niobium lebih tinggi, peningkatan kadar konsentrat, dan penurunan konsumsi reagen. Perusahaan menyatakan konsentrat yang dihasilkan telah berhasil diproses menjadi feroniobium berkualitas pasar, bahan baku utama untuk produksi baja khusus, sementara pekerjaan juga sedang berlangsung untuk mengevaluasi produksi langsung oksida niobium kemurnian tinggi. Trekor telah menunjuk Steve Sparkowich sebagai Direktur, Aley Niobium, untuk mendukung pengembangan teknis, penentuan posisi pasar, dan strategi komersial. Menurut laporan teknis NI 43-101 perusahaan yang ada, Aley memiliki 84 juta ton cadangan terbukti dan terduga dengan kadar 0,50% Nb₂O₅, dengan rencana laju pengolahan 10.000 ton per hari dan proyeksi kapasitas tahunan 14.000 ton feroniobium selama umur tambang 24 tahun. Setelah uji percontohan yang berhasil dan produksi feroniobium, Trekor kini meningkatkan skala program dan mengalihkan fokusnya ke pemasaran produk, calon pihak offtake, dan pengolah. Pembaruan terbaru perusahaan menunjukkan kemajuan berkelanjutan menuju pengembangan komersial, meskipun proyek ini masih bergantung pada pengembangan, pembiayaan, perizinan, dan risiko lainnya
21 Aug 2026 18:01
Optimization of perovskite photovoltaic cells: more stable and efficient after adding a layer of quantum dots - Shanghai Metals Market (SMM)