研究者らは、「ペロブスカイト量子ドット」を使用して太陽電池の性能と安定性の両方を向上させる新しい方法を開発した。彼らは、太陽電池の性能を低下させる量子ドット表面の歪みの問題に対処し、より長持ちする太陽電池を開発しました。

DGISTエネルギー科学工学部のJongmin Choi教授のチームは、研究慶尚大学の材料工学および融合技術教授Tae Kyung Leeと国民大学の応用化学教授Younghoon Kimと共同研究を行いました。

発見されたのは、出版されたで化学工学ジャーナル2024 年 9 月 15 日。

ペロブスカイト量子ドットは次世代の重要な材料太陽電池。光から電気への変換能力に優れており、量産が容易です。しかし、それを太陽電池に利用するには、「リガンド量子ドットの表面に付着した「」は交換する必要があります。このプロセスにより、多くの場合、紙を丸めたような量子ドットの表面の歪みが生じ、その結果、太陽電池の性能が低下し、寿命が短くなります。

この問題に対処するために、Jongmin Choi 教授のチームは、量子ドットを両側からしっかりと保持し、歪んだ表面を効果的にほぐす短い配位子を新たに採用しました。

リガンドは歪んだ格子構造を復元するのに役立ち、量子ドットのしわくちゃの表面を滑らかにします。これにより、表面欠陥が大幅に減少し、太陽電池がより効率的に動作し、寿命が延びます。

その結果、太陽電池の電力変換効率は13.6%から15.3%に向上し、15日間性能の83%を維持する安定性が実証されました。

エネルギー理工学部のジョンミン・チョイ教授は「今回の研究を通じて、両親媒性配位子を新たに採用することで量子ドットの表面欠陥を最小限に抑え、表面を安定化することができ、それによって太陽電池の効率と安定性を大幅に向上させることができた」と述べた。DGISTで。

「我々は今後も安定化に関する研究を継続する予定です」表面ペロブスカイトの量子ドットできればその結果をさまざまな光電デバイスに応用できればと考えています。」

提供元DGIST (大邱慶北科学技術大学)