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

เผยแพร่แล้ว: 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.

คำชี้แจงแหล่งที่มาของข้อมูล: นอกจากข้อมูลที่เปิดเผยต่อสาธารณะแล้ว ข้อมูลอื่นๆ ทั้งหมดได้รับการประมวลผลโดย SMM จากข้อมูลสาธารณะ การสื่อสารกับตลาด และการพึ่งพาแบบจำลองฐานข้อมูลภายในของ SMMข้อมูลเหล่านี้มีไว้เพื่ออ้างอิงเท่านั้น ไม่ถือเป็นข้อเสนอแนะในการตัดสินใจ

หากมีข้อสงสัยหรือต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม กรุณาติดต่อ: lemonzhao@smm.cn
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการเข้าถึงรายงานการวิจัยของเรา โปรดติดต่อ:service.en@smm.cn
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
โครงการแอฟตานของ Kazera Global ดึงดูดการลงทุนขนาดใหญ่ ท่ามกลางความต้องการแทนทาลัมที่เพิ่มขึ้น
3 ชั่วโมงที่แล้ว
โครงการแอฟตานของ Kazera Global ดึงดูดการลงทุนขนาดใหญ่ ท่ามกลางความต้องการแทนทาลัมที่เพิ่มขึ้น
อ่านเพิ่มเติม
โครงการแอฟตานของ Kazera Global ดึงดูดการลงทุนขนาดใหญ่ ท่ามกลางความต้องการแทนทาลัมที่เพิ่มขึ้น
โครงการแอฟตานของ Kazera Global ดึงดูดการลงทุนขนาดใหญ่ ท่ามกลางความต้องการแทนทาลัมที่เพิ่มขึ้น
【SMM ข่าวด่วนแทนทาลัม-ไนโอเบียม】 Kazera Global บริษัทจดทะเบียนในตลาด AIM ของลอนดอน เปิดเผยว่าโครงการแทนทาลัม-ลิเทียม Aftan ในนามิเบียดึงดูดการลงทุนข้ามพรมแดนและความสนใจในการเข้าซื้อกิจการจำนวนมหาศาล โดยอาศัยระบบตรวจสอบย้อนกลับแหล่งแร่ที่โปร่งใสและมีประสิทธิภาพในท้องถิ่น แร่จากพื้นที่เหมืองนี้สามารถได้รับการรับรองปลอดความขัดแย้ง ทำให้มีความได้เปรียบด้านการปฏิบัติตามกฎระเบียบเหนือพื้นที่เหมืองในแอฟริกากลาง มีการพิสูจน์สายแร่เพกมาไทต์ที่มีแร่ 13 สายในพื้นที่เหมือง ซึ่งมีศักยภาพในการสำรวจอย่างเพียงพอ พร้อมทั้งสามารถใช้เทคโนโลยีการแยกแร่แห้งแบบประหยัดน้ำเพื่อควบคุมต้นทุน ปัจจุบันความต้องการโลหะแทนทาลัมทั่วโลกยังคงเพิ่มสูงขึ้น โดยผู้ประกอบการตลอดห่วงโซ่อุตสาหกรรมต่างทยอยเข้าร่วมการแข่งขันประมูล หลายสถาบันได้ยื่นข้อเสนอเข้าซื้อกิจการ และบริษัทกำลังคัดเลือกแผนความร่วมมือที่เหมาะสมที่สุดเพื่อสร้างผลตอบแทนสูงสุดแก่ผู้ถือหุ้น
3 ชั่วโมงที่แล้ว
เหมืองเปนูตาในสเปนกลับมาดำเนินงานอีกครั้ง กลายเป็นฐานการจัดหาแทนทาลัม-ไนโอเบียมขั้นต้นเพียงแห่งเดียวของสหภาพยุโรป
3 ชั่วโมงที่แล้ว
เหมืองเปนูตาในสเปนกลับมาดำเนินงานอีกครั้ง กลายเป็นฐานการจัดหาแทนทาลัม-ไนโอเบียมขั้นต้นเพียงแห่งเดียวของสหภาพยุโรป
อ่านเพิ่มเติม
เหมืองเปนูตาในสเปนกลับมาดำเนินงานอีกครั้ง กลายเป็นฐานการจัดหาแทนทาลัม-ไนโอเบียมขั้นต้นเพียงแห่งเดียวของสหภาพยุโรป
เหมืองเปนูตาในสเปนกลับมาดำเนินงานอีกครั้ง กลายเป็นฐานการจัดหาแทนทาลัม-ไนโอเบียมขั้นต้นเพียงแห่งเดียวของสหภาพยุโรป
[ข่าว SMM แทนทาลัม-ไนโอเบียม] ในเดือนกรกฎาคม 2026 เหมืองเปเนาตาในแคว้นกาลิเซีย ประเทศสเปน ได้เสร็จสิ้นการอนุมัติขั้นสุดท้ายและเริ่มการผลิตใหม่อย่างเป็นทางการ กลายเป็นฐานการจัดหาแร่แทนทาลัม-ไนโอเบียมปฐมภูมิเพียงแห่งเดียวในสหภาพยุโรป เหมืองดังกล่าวถูกปิดก่อนหน้านี้เนื่องจากผู้ดำเนินการล้มละลาย และบริษัท ETM จากออสเตรเลียได้เข้าซื้อสิทธิ์การทำเหมืองด้วยมูลค่า 5.20 ล้านยูโร พร้อมได้รับเงินเพิ่มทุนหลายสิบล้านดอลลาร์ออสเตรเลีย พื้นที่เหมืองมีโครงสร้างพื้นฐานที่สมบูรณ์และสายการผลิตการแต่งแร่ที่ครบวงจร ซึ่งสอดคล้องกับเป้าหมายหลักในการลดการพึ่งพาและสร้างห่วงโซ่อุตสาหกรรมในท้องถิ่นภายใต้กฎหมายวัตถุดิบสำคัญของสหภาพยุโรป บริษัทได้สรุปแผนการดำเนินงานแล้ว และคาดว่าจะสามารถสร้างรายได้จากหัวแร่แทนทาลัม ไนโอเบียม และดีบุกในปี 2027
3 ชั่วโมงที่แล้ว
สกายไลน์ คอนสตรัคชั่น ควบรวมกิจการกับ โคฟ ก่อตั้งเป็น ฮาซ่า รีซอร์สเซส มุ่งเน้นแร่ธาตุเชิงกลยุทธ์ในคาซัคสถาน
3 ชั่วโมงที่แล้ว
สกายไลน์ คอนสตรัคชั่น ควบรวมกิจการกับ โคฟ ก่อตั้งเป็น ฮาซ่า รีซอร์สเซส มุ่งเน้นแร่ธาตุเชิงกลยุทธ์ในคาซัคสถาน
อ่านเพิ่มเติม
สกายไลน์ คอนสตรัคชั่น ควบรวมกิจการกับ โคฟ ก่อตั้งเป็น ฮาซ่า รีซอร์สเซส มุ่งเน้นแร่ธาตุเชิงกลยุทธ์ในคาซัคสถาน
สกายไลน์ คอนสตรัคชั่น ควบรวมกิจการกับ โคฟ ก่อตั้งเป็น ฮาซ่า รีซอร์สเซส มุ่งเน้นแร่ธาตุเชิงกลยุทธ์ในคาซัคสถาน
【ข่าวด่วน SMM แทนทาลัมและไนโอเบียม】สกายไลน์ คอนสตรัคชั่น ได้บรรลุข้อตกลงควบรวมกิจการกับ โคฟ คาซัคสถาน แคปปิตอล เพื่อจัดตั้งกิจการจดทะเบียนในตลาด NASDAQ ในชื่อ ฮาซา รีซอร์สเซส ซึ่งจะมุ่งเน้นการพัฒนาแร่ยุทธศาสตร์ในคาซัคสถาน อันได้แก่ ทังสเตน แทนทาลัม ไนโอเบียม และแร่หายาก สินทรัพย์หลักคือ เหมืองทังสเตนนอร์ทแคทปาร์ ซึ่งมีปริมาณสำรองมหาศาล พร้อมด้วยแร่แทนทาลัมและไนโอเบียมพลอยได้คุณภาพสูง และได้ร่วมพัฒนาโครงการเหมืองแร่หลายโครงการกับกลุ่มเหมืองแร่ของรัฐคาซัคสถาน โครงการนี้ได้รับเงินทุนรวม 1.6 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ จากสถาบันการเงินรายใหญ่ของสหรัฐสองแห่ง บริษัทใหม่มีแผนจะเข้าจดทะเบียนระหว่างปลายปี 2026 ถึงต้นปี 2027 โดยจะรองรับห่วงโซ่อุปทานแร่ของอุตสาหกรรมทางทหารและภาคการผลิตระดับสูงของสหรัฐเป็นหลัก
3 ชั่วโมงที่แล้ว