SCMs|基于CsPbIBr2的全无机半透明器件的光伏性能与热致变色性能

光伏热致变色智能窗采用钙钛矿材料并结合其热致变色和光伏特性，既可调控不同温度下的太阳光透过率，又可将吸收的光能转化为可用的电能。

近日，中国科学技术大学肖秀娣教授等人在Science China Materials发表研究论文，利用经过优化的后退火工艺设计了一个结构为氟掺杂氧化锡（FTO）/SnO₂/CsPbIBr₂/NiO_x/铟锡氧化物（ITO）的半透明太阳能电池。

本文要点

1) 所制备的半透明太阳能电池在最佳条件下其平均可见光透过率为33.2%，光电转化效率为3.89%。

2) 基于CsPbIBr₂的热致变色特性，发现当其由高温着色相转变为低温透明相时，器件的平均可见透过率可从33.2%提高至73.5%。

3) 高温相向低温相的转变受湿度主导。当相对湿度从50%上升至90%时，钙钛矿相变时间从1005分钟大幅度下降至17分钟。然而，过高的湿度导致的过快相变会破坏钙钛矿的薄膜形貌和晶体结构，这将对CsPbIBr₂钙钛矿造成不可逆损伤。

这项工作为半透明光伏和热致变色智能窗的应用提供了重要参考，并可预见这一领域将进一步助力降低建筑和汽车能耗。

文章信息

Ge R., Zhao Y., Jiang C., et al. Photoelectric and thermochromic properties of CsPbIBr₂-based all inorganic semitransparent devices. Sci. China Mater. (2023).

https://doi.org/10.1007/s40843-022-2450-8

点击阅读全文，了解更多