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钙钛矿太阳能电池力电光多场耦合性能研究

中文会议: 2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)

会议日期: 2018-11-23

会议地点: 中国黑龙江哈尔滨

主办单位: 中国力学学会固体力学专业委员会;国家自然科学基金委员会数理科学部

出版日期: 2018-10-31

作  者: ();

机构地区: 华盛顿大学

出  处: 《2018年全国固体力学学术会议》

摘  要: 卤化物钙钛矿太阳能电池是2009年出现的新技术,被《Science》评选为2013年十大科学突破之一,被权威人士认为是一种潜在的具有革命意义的光伏技术。短短9年时间,该电池的效率记录被提升到23.3%,远远超过其他类型的新概念太阳能电池,追平了发展数十年的多晶硅、CdTe、CIGS等商业化太阳能电池,成为下一代光伏技术中最热门的技术分支,受到全球学术界和产业界的广泛关注。然而钙钛矿太阳能电池存在光电转换效率不稳定等现象,其中钙钛矿极化、离子迁移等对光伏性能的影响尚不清楚。为了深入研究并理解钙钛矿材料力电光多场耦合,我们通过原子力探针压电力学模式研究发现在多晶和单晶钙钛矿CHNHPbI薄膜中,呈现出极化和非极化的交错铁性畴。虽然极化畴与非极化畴在晶体晶格和能量上的差异非常微小,但其横向压电响应,能量损耗,一阶和二阶力电耦合和温度变化相对容易被分辨出来,在极化与非极化的周期转换过程中,存在温度记忆效应,温度变化也引起应变和离子迁移。钙钛矿CHNHPbI的铁性畴和离子迁移为提高钙钛矿太阳能电池的光伏性能提供微纳多场耦合依据。

关 键 词: 铁性畴 离子迁移 钙钛矿 力电光多场耦合

领  域: []

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作者 吴婷
作者 韩裕娜
作者 杨励
作者 郭峰
作者 林永昌

相关机构对象

机构 华南理工大学
机构 中山大学
机构 中山大学人文科学学院历史系
机构 中山大学化学与化学工程学院化学系
机构 广东外语外贸大学

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