新的胶体量子点光伏商业化技术

Dgist能源科学与工程系Jongmin Choi教授。

已经开发了一种技术，用于进一步加速胶体量子点（CQD）光伏（PV）器件的商业化，该技术已经开发出预期为下一代光伏器件。

最近，DGIST宣布，从多伦多大学的能源科学与工程科和Edward H. Sargent教授的一名研究团队从多伦多大学确定了CQD PV器件的性能下降的原因，并开发了一种材料加工方法能够稳定设备的性能。

量子点具有优异的光吸光度，并且能够在宽范围的波长范围内吸收光。因此，它们已经期望作为下一代光伏器件的关键材料。特别地，量子点是光，柔性的，并且涉及低处理成本;因此，可以通过补充当前正在使用的硅太阳能电池的缺点来替换它们。

稳定的初始pce的例证在PV设备的实际操作环境下与ki部署。

在这方面，已经通过提高CQD PV器件的性能，进行了几项关于光电转换效率（PCCE）的研究。然而，很少有研究专注于改善这些器件的稳定性，这是商业化过程所必需的。特别是，很少有研究在最大功率点处使用CQD PV器件，这是PV器件的实际操作环境。

为此目的，研究团队通过连续将它们持续暴露于长时间的照明和氧气来调查性能下降的原因，类似于实际操作条件，以提高CQD PV器件实际商业化阶段所需的稳定性。结果，鉴定出量子点固体表面上的碘离子通过氧化除去，导致氧化物层的形成。该氧化物层导致量子点结构的变形，从而降低了装置的效率。

研究团队用钾（K）开发了一种配体替代方法，以提高装置的低效率。配体是指与分支相似的复合物中央原子的离子或分子。这里，防止碘的碘化钾在量子点固体表面上展开以进行替代方法。作为本发明方法的应用结果，该装置将其连续的性能率保持在80％以上，这是其初始效率率，300小时。该数字是迄今为止高于预先测量性能的p。

Jongmin Choi教授从DGIST说，“这项研究表明，CQD PV器件可以在实际操作环境中更稳定地运行，”并进一步评论“，结果预计将进一步加速CQD PV器件的商业化。”

参考：“稳定表面钝化使得能够在空气环境中最大功率点稳定运行胶体量子点光伏器件”通过Jongmin Choi，Min-Jae Choi，Junghwan Kim，Filip大道，Petar Todorovic，Bin Sun，Mingyang Wei，Se-Woong Baek ，Sjoerd Hoogland，F.PelayoGarcíaDeArquer，Oleksandr voznyy和Edward H. Sargent，13月13日2020年，先进的材料.DOI：
10.1002 / ADMA.201906497.

本研究的结果于2月20日公布，在世界领先的国际学术期刊先进材料（如果= 25.809）。Dgist能源科学与工程系的Jongmin Choi教授参加了这项研究作为领导作者。