电力工业论文_基于湿法冶金的钙钛矿光伏

文章摘要:随着钙钛矿光伏技术的迅速发展,钙钛矿太阳电池制备所用铅卤化物材料的需求量日益增大,实现铅卤化物宏量低成本制备对推动钙钛矿光伏产业化具有重要意义。另一方面,随着铅酸电池逐渐退出市场,大量废旧铅酸电池处理困难,铅泄露环境污染。因此,本文提出将废旧铅酸电池中的铅回收并用于钙钛矿太阳电池,实现废铅资源有效回收和增值利用。本文采用湿法浸出将铅元素富集在溶液中,再进一步卤化制得碘化铅、溴化铅等铅卤化物（图a）。通过改变卤化反应条件,制备得到了粒径小,结晶性良好的碘化铅颗粒（图b）。与商品碘化铅相比,该小晶粒碘化铅降低了MAPbI₃钙钛矿前驱体溶液中溶胶尺寸,提高了钙钛矿薄膜的结晶性,从而使得MAPbI₃钙钛矿太阳电池具有相对较高的光电转化效率（图c）。进一步,采用废铅回收再制备得到的低纯度碘化铅合成CsPbI₃量子点（图d）,研究证明了钙钛矿晶体生长中的"自净化"效应对碘化铅中的杂质有更高的容忍度。基于此思路,尝试湿法冶金的方法用低纯度碘化铅宏量制备FAPbI₃微晶粉末（图e）,有望实现钙钛矿光伏材料成本大幅降低。

文章关键词:

作者单位:中南大学 

论文DOI:10.26914/c.cnkihy.2022.013378

论文分类号:TM914.4

文章来源：《湿法冶金》 网址: http://www.sfyjzz.cn/qikandaodu/2022/0706/554.html