Nan endistri a fotovoltaik, perovskite te nan demann cho nan dènye ane yo. Rezon ki fè li te parèt kòm "pi renmen an" nan jaden an nan selil solè se akòz kondisyon inik li yo. Kalsyòm Titàn minrè gen anpil ekselan pwopriyete fotovoltaik, pwosesis preparasyon senp, ak nan yon pakèt domèn matyè premyè ak kontni abondan. Anplis de sa, perovskite kapab tou itilize nan plant pouvwa tè, aviyasyon, konstriksyon, aparèy portable jenerasyon pouvwa ak anpil lòt jaden.
21 Mas, Ningde Times aplike pou patant la nan "kalsyòm titanit solè selil ak metòd preparasyon li yo ak aparèy pouvwa". Nan dènye ane yo, ak sipò nan règleman domestik ak mezi, endistri a minrè kalsyòm-Titanium, reprezante pa kalsyòm-Titanium selil solè, te fè pwogrè gwo. Se konsa, sa ki perovskite? Kouman se endistriyalizasyon an nan perovskite? Ki defi ki toujou ap fè fas a? Syans ak teknoloji repòtè chak jou entèvyouve ekspè yo ki enpòtan.
Perovskite pa ni kalsyòm ni Titàn.
Sa yo rele perovskites yo pa ni kalsyòm ni Titàn, men yon tèm jenerik pou yon klas nan "oksid seramik" ak estrikti a menm kristal, ak fòmil la molekilè ABX3. Yon vle di pou "gwo reyon reyon", b pou "metal cation" ak x pou "anyon alojene". Yon vle di pou "gwo reyon reyon", B kanpe pou "metal cation" ak X kanpe pou "anyon alojene". Twa iyon sa yo ka montre anpil pwopriyete etonan fizik nan aranjman nan eleman diferan oswa pa ajiste distans ki genyen ant yo, ki gen ladan men pa limite a izolasyon, ferroelectricity, antiferromagnetism, jeyan efè mayetik, elatriye.
"Dapre konpozisyon elemantè nan materyèl la, perovskites ka apeprè divize an twa kategori: konplèks metal oksid perovskit, òganik ibrid perovskites, ak inòganik perovskites halogenated." Luo Jingshan, yon pwofesè nan Lekòl Nankai Inivèsite a nan enfòmasyon elektwonik ak jeni optik, prezante ke Titanit yo kalsyòm kounye a yo itilize nan fotovoltaik yo anjeneral de la lèt.
Perovskite ka itilize nan anpil jaden tankou plant pouvwa terrestres, avyon, konstriksyon, ak aparèy portable pouvwa jenerasyon. Pami yo, fotovoltaik jaden se zòn nan aplikasyon prensipal nan perovskite. Estrikti kalsyòm titanit yo trè konsepsyon epi yo gen trè bon pèfòmans fotovoltaik, ki se yon direksyon rechèch popilè nan jaden fotovoltaik nan dènye ane yo.
Endistriyalizasyon an nan perovskite se akselere, ak antrepriz domestik yo konpetisyon pou Layout la. Li rapòte ke premye 5,000 moso yo nan modil kalsyòm Titàn minrè anbake soti nan Hangzhou Fina fotoelectric teknoloji co, Ltd; Renshuo fotovoltaik (Suzhou) co, Ltd se tou akselere konstriksyon an nan pi gwo nan mond lan 150 MW plen kalsyòm Titàn minrè liy pilòt laminated; Kunshan GCL Materyèl foto-elektrik Co.
Kalsyòm Titàn minrè gen avantaj evidan nan endistri fotovoltaik
Nan endistri a fotovoltaik, perovskite te nan demann cho nan dènye ane yo. Rezon ki fè la li te parèt kòm "pi renmen an" nan jaden an nan selil solè se akòz pwòp kondisyon inik li yo.
"Premyerman, perovskite gen anpil pwopriyete optoelectronic ekselan, tankou diferans band reglabl, koyefisyan segondè absòpsyon, ki ba enèji obligatwa exciton, mobilite konpayi asirans segondè, gwo tolerans domaj, elatriye; Dezyèmman, pwosesis la preparasyon nan perovskite se senp epi yo ka reyalize translucency, ultra-limyè, ultra-tonton, fleksibilite, elatriye. Finalman, perovskite matyè premyè yo lajman disponib ak abondan. " Luo Jingshan prezante. Ak preparasyon an nan perovskite mande tou pou pite relativman ba nan matyè premyè.
Kounye a, jaden an PV sèvi ak yon gwo kantite Silisyòm ki baze sou selil solè, ki ka divize an monokristalin silikon, polikristalin silikon, ak amorphe Silisyòm selil solè. Pòl konvèsyon teyorik foto -elektrik nan selil cristalline Silisyòm se 29.4%, ak anviwònman laboratwa aktyèl la ka rive jwenn yon maksimòm de 26.7%, ki se trè pre plafon an nan konvèsyon; Li se previzib ke benefis la majinal nan amelyorasyon teknolojik ap tou vin pi piti ak pi piti. Nan contrast, efikasite nan konvèsyon fotovoltaik nan selil perovskite gen yon pi wo valè poto teyorik nan 33%, epi si de selil perovskite yo anpile leve, li desann ansanm, efikasite nan konvèsyon teyorik ka rive jwenn 45%.
Anplis de "efikasite", yon lòt faktè enpòtan se "pri". Pou egzanp, rezon an pou kisa pri a nan premye jenerasyon an nan pil fim mens pa ka desann se ke rezèv yo nan Kadmyòm ak Gallium, ki se eleman ki ra sou latè, yo twò piti, ak kòm yon rezilta, plis devlope endistri a se, pi gwo a demann lan, pi wo a pri a pwodiksyon, epi li pa janm te kapab vin yon pwodwi endikap. Materyèl yo anvan tout koreksyon nan perovskite yo distribye nan gwo kantite sou tè a, ak pri a se tou trè bon mache.
Anplis de sa, epesè nan kouch nan kalsyòm-Titanium minrè pou kalsyòm-Titanium pil minrè se sèlman yon kèk santèn nanomètr, sou 1/500th nan sa yo ki an gato Silisyòm, ki vle di ke demann lan pou materyèl la se piti anpil. Pou egzanp, demann aktyèl la mondyal pou materyèl Silisyòm pou cristalline Silisyòm selil se sou 500,000 tòn pou chak ane, epi si tout nan yo yo ranplase ak selil perovskite, sèlman apeprè 1,000 tòn perovskite yo pral bezwen.
An tèm de depans fabrikasyon, cristalline Silisyòm selil mande pou Silisyòm pou pirifye 99.9999%, se konsa Silisyòm yo dwe chofe a 1400 degre Sèlsiyis, fonn nan likid, trase nan branch bwa wonn ak tranch, ak Lè sa a, reyini nan selil, ak omwen kat faktori ak de de a twa jou nan ant, ak pi gwo konsomasyon enèji. Nan contrast, pou pwodiksyon an nan selil perovskite, li se sèlman nesesè pou aplike pou likid la baz perovskite nan substra a ak Lè sa a, rete tann pou kristalize. Pwosesis la an antye sèlman enplike nan vè, adezif fim, perovskite ak materyèl chimik, epi yo ka ranpli nan yon sèl faktori, ak tout pwosesis la sèlman pran apeprè 45 minit.
"Selil solè prepare soti nan perovskite gen ekselan efikasite konvèsyon foto-elektrik, ki te rive 25.7% nan etap sa a, epi yo ka ranplase tradisyonèl Silisyòm ki baze sou selil solè nan lavni an yo vin prensipal la komèsyal yo." Luo Jingshan te di.
Gen twa gwo pwoblèm ki bezwen rezoud pou ankouraje endistriyalizasyon
Nan avanse endistriyalizasyon nan chalkosit, moun ki toujou bezwen rezoud 3 pwoblèm, sètadi estabilite alontèm nan chalcocite, gwo preparasyon zòn ak toksisite nan plon.
Premyèman, perovskit trè sansib a anviwònman an, ak faktè tankou tanperati, imidite, limyè, ak chaj sikwi ka mennen nan dekonpozisyon nan perovskite ak rediksyon nan efikasite selil. Kounye a pi laboratwa modil perovskite pa satisfè IEC 61215 estanda entènasyonal la pou pwodwi fotovoltaik, ni yo rive nan lavi a 10-20 ane nan selil solè Silisyòm, se konsa pri a nan perovskit se toujou pa avantaje nan jaden an tradisyonèl fotovoltaik. Anplis de sa, mekanis nan degradasyon nan perovskite ak aparèy li yo se trè konplèks, epi pa gen okenn konpreyansyon trè klè nan pwosesis la nan jaden an, ni ki gen la yon estanda inifye quantitative, ki se prejidis nan rechèch estabilite.
Yon lòt gwo pwoblèm se ki jan yo prepare yo sou yon gwo echèl. Kounye a, lè etid optimize aparèy yo fèt nan laboratwa a, zòn nan limyè efikas nan aparèy yo itilize se nòmalman mwens pase 1 cm2, ak lè li rive etap nan aplikasyon komèsyal nan gwo-echèl konpozan, metòd yo preparasyon laboratwa bezwen amelyore oswa ranplase. Metòd prensipal yo kounye a aplikab a preparasyon an nan gwo-zòn fim perovskite yo se metòd la solisyon ak metòd la evaporasyon vakyòm. Nan metòd solisyon an, konsantrasyon an ak rapò nan solisyon an précurseur, ki kalite sòlvan, ak tan an depo gen yon gwo enpak sou bon jan kalite a nan fim sa yo perovskite. Metòd evaporasyon vakyòm prepare bon jan kalite ak depozisyon kontwole nan fim perovskite, men li se ankò difisil a reyalize bon kontak ant precursors ak substrats. Anplis de sa, paske kouch nan transpò chaj nan aparèy la perovskite tou bezwen yo dwe prepare nan yon gwo zòn, yon liy pwodiksyon ak depozisyon kontinyèl nan chak kouch bezwen yo dwe etabli nan pwodiksyon endistriyèl. An jeneral, pwosesis la nan gwo-zòn preparasyon nan perovskite fim mens toujou bezwen plis optimize.
Finalman, toksisite nan plon se tou yon pwoblèm ki konsène yo. Pandan pwosesis la aje nan aktyèl segondè-efikasite aparèy perovskite, perovskite ap dekonpoze yo pwodwi iyon plon gratis ak monomè plon, ki pral danjere nan sante yon fwa yo antre nan kò imen an.
Luo Jingshan kwè ke pwoblèm tankou estabilite ka rezoud pa anbalaj aparèy. "Si nan tan kap vini an, de pwoblèm sa yo yo rezoud, gen tou yon pwosesis preparasyon ki gen matirite, kapab tou fè aparèy perovskite nan vè translusid oswa fè sou sifas la nan bilding yo reyalize entegrasyon bilding fotovoltaik, oswa te fè nan aparèy fleksib pliyan pou Aerospace ak Lòt jaden, se konsa ke perovskite nan espas san dlo ak anviwònman oksijèn yo jwe yon wòl maksimòm. " Luo Jingshan gen konfyans sou lavni nan perovskite.
Post tan: Apr-15-2023