研究人员引入了一种新型配体，以提高钙钛矿量子点太阳能电池的效率和耐久性，将效率提升至15.3%，通过修复量子点的表面畸变。
由DGIST能源科学与工程系的崔钟民教授领导的团队，与庆尚国立大学的李泰京教授和国民大学的金永勋教授合作，取得了显著进展。他们开创了一种新技术，通过应用“钙钛矿量子点”来增强太阳能电池的性能和耐用性。通过解决这些量子点表面的畸变问题，他们成功地创造了更耐用的太阳能电池。
钙钛矿量子点是下一代太阳能电池的重要材料。它们以有效地将光转换为电的显著能力和易于大规模生产而著称，这些材料要求与其表面结合的“配体”被更换以在太阳能电池中实现最佳使用。不幸的是，这种更换往往会导致畸变，可以与皱巴巴的纸张相比较，这对太阳能电池的性能和寿命产生负面影响。
为了克服这一挑战，崔教授的团队实施了从两侧紧紧抓住量子点的短配体，基本上抚平了皱褶的表面。这种方法有助于恢复晶格结构并减少表面缺陷，从而使太阳能电池能够更高效地运行，同时也增加了其耐用性。因此，这些太阳能电池的功率转换效率从13.6%上升至15.3%，在15天后仍保持83%的性能，显示出显著的稳定性。
“我们的研究集中在最小化量子点表面的缺陷，并通过引入这些两亲配体来增强其稳定性，从而显著提高了太阳能电池的效率和稳定性，” DGIST的崔钟民教授表示。“我们计划继续追求稳定钙钛矿量子点表面的研究，希望将我们的发现应用于不同的光电技术。”
这项突破性的研究是由DGIST的崔钟民教授、庆尚国立大学的李泰京教授和国民大学的金永勋教授合作进行的，特别是由DGIST的研究人员Seo Gayoung和Han Sanghun领导，以及庆尚国立大学的博士候选人Lee Donggyu。该项目获得了国家科学技术研究委员会的创新融合研究计划、DGIST的研发计划和庆尚国立大学新教师研究基金项目的支持。研究结果于2024年9月15日在国际期刊《化学工程学杂志》上发表。
