发展潜力巨大——纳米点钙钛矿

钙钛矿是一种晶体结构材料,是新型功能材料,目前,稳定性不足等问题成为限制其发展的重要因素,新型结构的钙钛矿研究还在不断深入,因此纳米点钙钛矿受到关注。

纳米点钙钛矿,具有巨磁阻、高离子导电性、电催化性、氧化还原性等优点,可以广泛应用在光吸收、存储、催化、传感等领域。

显示面板是钙钛矿的应用领域之一,超高分辨率、高亮度是显示面板的重要发展方向。2019年,香港大学团队提出钙钛矿彩色像素的纳米级3D打印,得到了钙钛矿纳米结构,在保证高像素的同时大幅提高了发光强度,可以制造高分辨率、高亮度显示面板,并可以进一步应用于多级防伪领域。

除此之外,太阳能电池也是钙钛矿的重要下游市场,目前晶体硅太阳能电池是市场主流,但单晶硅光电转化效率开发已基本达到顶峰,难再有较大提升空间。而钙钛矿太阳能电池性能稳定性较差,并且易受其他因素影响,在使用寿命方面存在挑战。而在此情况下,研制结构稳定性优,不受其他因素影响,在吸光性、光电转化效率、成本等方面优势明显纳米点钙钛矿成为研究重点。

澳大利亚昆士兰科技大学(QUT)团队在OLED用纳米点钙钛矿研究的基础上,将用头发制成的纳米点钙钛矿集成到太阳能电池中,纳米点在钙钛矿表面形成保护层,使材料免受其他因素影响,提高了其性能稳定性,并提高了光电转化效率,并可以降低生产成本。这对钙钛矿太阳能电池规模化发展具有重要意义,纳米点钙钛矿拥有广阔发展前景。