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

Опубликовано: Jan 25, 2022 16:09 (GMT+8)

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.

Заявление об источниках данных: За исключением общедоступной информации, все остальные данные обрабатываются SMM на основе общедоступной информации, рыночного общения и с опорой на внутреннюю базу данных и модели SMM. Они приведены только для справки и не являются рекомендациями для принятия решений.

По любым вопросам или для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь: lemonzhao@smm.cn
Для получения дополнительной информации о доступе к нашим исследовательским отчётам обращайтесь:service.en@smm.cn
Связанные новости
Цены на концентраты редкоземельных металлов в четвёртом квартале у Bao Gang United Steel и China Northern Rare Earth немного выросли по сравнению с предыдущим кварталом; как рынок поведёт себя дальше? [Комментарий SMM]
20 часов назад
Цены на концентраты редкоземельных металлов в четвёртом квартале у Bao Gang United Steel и China Northern Rare Earth немного выросли по сравнению с предыдущим кварталом; как рынок поведёт себя дальше? [Комментарий SMM]
Читать далее
Цены на концентраты редкоземельных металлов в четвёртом квартале у Bao Gang United Steel и China Northern Rare Earth немного выросли по сравнению с предыдущим кварталом; как рынок поведёт себя дальше? [Комментарий SMM]
Цены на концентраты редкоземельных металлов в четвёртом квартале у Bao Gang United Steel и China Northern Rare Earth немного выросли по сравнению с предыдущим кварталом; как рынок поведёт себя дальше? [Комментарий SMM]
20 часов назад
Тендерная цена ферромолибдена Чанчжоуского металлургического завода — 341 920 юаней за тонну
22 часов назад
Тендерная цена ферромолибдена Чанчжоуского металлургического завода — 341 920 юаней за тонну
Читать далее
Тендерная цена ферромолибдена Чанчжоуского металлургического завода — 341 920 юаней за тонну
Тендерная цена ферромолибдена Чанчжоуского металлургического завода — 341 920 юаней за тонну
[Mo Express] SMM, 10 октября: металлургический завод в Чанчжоу провел тендер на ферромолибден по цене 341 920 юаней за тонну, объем закупки — 66 тонн.
22 часов назад
Цена тендера на ферромолибден на сталелитейном заводе в провинции Хунань составила 338 000 юаней за тонну
10 Oct 2026 14:57 (GMT+8)
Цена тендера на ферромолибден на сталелитейном заводе в провинции Хунань составила 338 000 юаней за тонну
Читать далее
Цена тендера на ферромолибден на сталелитейном заводе в провинции Хунань составила 338 000 юаней за тонну
Цена тендера на ферромолибден на сталелитейном заводе в провинции Хунань составила 338 000 юаней за тонну
[Mo Express] SMM, 10 октября: Один металлургический завод в провинции Хунань установил тендерную цену на ферромолибден в размере 338 000 юаней за тонну (акцепт).
10 Oct 2026 14:57 (GMT+8)