钙钛矿量子点光伏与荧光聚光电池:现状与挑战

太阳热辐射能储量丰富且无污染,是未来最具竞争力的清洁能源之一。近年来,卤化物钙钛矿量子点以其优异的光电特性以及量子限域效应、可溶液加工等独特优势被广泛应用于太阳能电池和荧光型聚光太阳能电池,应用前景广阔,但在未来的商业化应用中仍然面临诸多挑战。本文结合钙钛矿量子点太阳能电池领域的国内外研究进展,重点归纳了提升电池性能的优化策略,并探讨了钙钛矿量子点在荧光聚光电池中的应用,最后阐述了该领域当前面临的挑战,并对其发展趋势进行了展望,旨在为未来光伏技术的设计和开发提供一些思路,推进其研究进程。

胺基掺杂稳定蓝光钙钛矿发光二极管的电致发光颜色

混合卤化物钙钛矿发光二极管(PeLEDs)在电压加载下常发生光谱变化现象,即所谓的色移,这严重不利于其在照明与显示领域的应用.对此,本文提出氢键键合的胺基掺杂策略以稳定混合卤素蓝光PeLEDs的发光颜色.通过选择胍(GA)和甲脒(FA)作为CsPbBr_(x)Cl_(3-x)量子点的胺基(-NH_(2))掺杂源,实验和理论研究结果揭示了在该-NH2和Pb-X晶格之间可以形成强N-H…X(X=Br/Cl)氢键相互作用,进而增加卤素阴离子的迁移势垒,抑制钙钛矿的离子迁移.最终经过胺基键合的蓝光器件展现出极佳的光谱和颜色稳定性,其发射峰位随着电压的增加几乎不发生偏移,分别固定于490.5(GA)和492.5 nm(FA),与未掺杂器件产生15 nm(从487 nm红移到502 nm)的红移形成了鲜明对比.此外,掺杂器件的最大外量子效率也从1.3%提高至3.02%(GA)和4.14%(FA).该工作为实现高效且颜色稳定的PeLEDs提供了便捷途径.