元素百科为您介绍上海科技大学开发的彩色太阳能电池设备。最近,记者从上海科技大学获悉,物质学院陈刚研究小组研究制备了基于有机无机杂化钙钛矿材料的二维彩色光子晶体膜,并在此基础上制作了具有良好光电转换效率的彩色太阳能电池设备。相关研究已发表在《纳米快报》上。
彩色太阳能电池的开发
反蛋白石结构作为一种特殊的纳米结构,能有效优化材料的光电性能;具有反蛋白石结构的薄膜能形成光子晶体,从而展现光子晶体的诸多优越性能。
研究人员首次采用模板辅助旋转涂层法,制备了反蛋白石结构的二维钙钛矿光子晶体膜,具有不同的纳米尺度、钙钛矿类型和合成方法。这种薄膜颜色丰富,与钙钛矿材料的特殊性质不同,如偏移。同时,利用x射线衍射、扫描电子显微镜、原子力显微镜、紫外可见吸收谱、荧光光谱和反射光谱,系统研究了二维钙钛矿光子晶体膜的结构和光电性能。在此基础上,研究人员进一步将二维光子晶体膜作为吸光材料应用于钙钛矿太阳能电池,成功制备了高效、色彩丰富的太阳能电池设备。
彩色太阳能制备的意义
专家表示,这是相关领域首次尝试,为制备多功能钙钛矿光电器件提供了新的思路。据报道,相关的制备方法已申请国家专利。

