中国能源资讯网国际太阳能光伏网讯：来自俄罗斯莫斯科国立大学的科学家团队（ NUST MISIS ）和俄罗斯科学院弗鲁姆金物理化学和电化学研究院（IPCE RAS，俄罗斯莫斯科）的科学家与来自意大利罗马大学的意大利科学家通过添加一层碘化铜(CuI)，显著提高了钙钛矿元素的稳定性和有效性。关于这项研究的文章发表在《材料》期刊。
混合钙钛矿材料是一种用于光电子学的新型半导体，被认为是太阳能电池生产中硅的有效且廉价的替代品。混合钙钛矿材料要便宜得多，因为它们可以在低温(低于200摄氏度)下通过液体应用的方法打印出来。
NUST MISIS 和 IPCE RAS的科学家团队在奥尔多·迪卡洛(罗马大学Tor Vergata)教授的指导下，决定消除这种材料的主要缺陷——不稳定性，防止这种“替代材料”被广泛生产。其中，甲基胺碘化铅钙钛矿（MAPbI3）分子起关键作用。
MAPbI3光敏层在带正电荷的p型输运层(在我们的例子中是NiO)表面结成晶体。正如我们所知，在持续光照、加热钙钛矿光伏电池与MAPbI3光敏层后，自由碘氢酸被释放，这破坏了钙钛矿和NiO之间的界面，大大降低了电池的稳定性和性能”。
为解决这个问题，科学家们在钙钛矿和空穴传输NiO层之间增加了一层p型碘化铜半导体。
“这种材料在光照下不会快速被破坏，同时还会释放出与使用过的钙钛矿材料类似的碘化合物。此外，增加的p层可以增加收集的正电荷，并显著降低光吸收层和空穴传输层之间过渡过程中的破坏程度。
通过添加有机层来稳定类似结构和组成的光敏层的钙钛矿元素并不是首次提出。但其他研究团队使用了昂贵而复杂的(在合成方面)材料：二茂铁有机金属化合物衍生物和低分子量有机半导体。
现在，科学家们首次尝试用CuI(碘化铜)——一种更容易获得和使用的无机材料。实验结果证明了这一假设：钙钛矿元素结构的改进使电池稳定性平均提高40%，效率提高到15.2%。
根据科学家们的说法，最后一种元素的厚度小于1微米，不及硅太阳能电池板厚度的十分之一。此外，科学家计划创造一个类似的层来稳定负电荷的传输，并将该技术扩展到大型组件。
