元素百科中国科学院在黑磷光伏器件研究中取得了新的进展,为您介绍了先进材料。近日,中国科学院深圳先进技术研究所研究员余学峰与中南大学冶金与环境学院副教授杨颖、物理与电子学院副教授肖思合作,在黑磷光伏设备应用领域取得进展。Black相关论文 phosphorus quantum dots based photocathodes in wideband bifacial dye-sensitized solar cells 《先进材料》在线发表(Advanced Materials)。

黑磷“超级材料”
黑磷作为一种具有二维层状结构的直接间隙半导体材料,具有优异的光电性能,被广泛视为一种新的“超级材料”,在半导体工业、光电设备、光学探测、生物医学等领域具有巨大的潜在应用价值。研究团队创新地将只有几个纳米大小的黑磷量子点应用于构建染料敏化太阳能电池的光阴极。染料敏化太阳能电池具有成本低、工艺简单、环境友好等优点,实现太阳能电池高转化效率的主要途径是尽可能提高太阳能利用率。
研究黑磷伏器件
团队利用黑磷量子点近红外强吸收和高光电转换能力,在多孔导电聚苯胺膜表面沉积黑磷量子点,制备红外光响应光阴极,与光阳极形成互补的光吸收,将设备的光吸收范围扩展到可见的红外波段,组装成准固态染料敏化太阳能电池。电池性能测试结果表明,沉积黑磷量子点后,光阴极充分利用低能红外光子,有效增加设备光生载流子浓度,提高太阳能电池光电转换效率20%。研究结果表明,黑磷量子点在太阳能电池、光伏器件等领域的应用潜力巨大。

