基于量子點(QD)的發光太陽能聚光器(LSCs)有望通過用能量收集裝置取代建筑材料來徹底改變太陽能技術。然而,QD在空氣中會降解,限制了QD-LSC的長期性能。近日,烏得勒支大學Celso de Mello Donega報道了一種通過利用光活性聚合物基質(馬來酸酐接枝的聚(苯乙烯-b-乙烯-co-丁烯-b-苯乙烯,SEBS-g-MA))來防止量子點降解的創新方法。
本文要點:
1) 該策略已在五個LSC上進行了為期兩年的戶外測試,隨后對風化設備進行了表征。測試的LSC由三個QD LSC(CuInS2/ZnS、InP/ZnSe/ZnS、CdSe/CdS/ZnS核/殼QD)組成,以及一個基于Lumogen染料的LSC和一個無發光體的LSC。
2) 該研究得出了幾個發現:1)SEBS-g-MA在室外進行光化學反應,2)SEBS/g-MA加速了Lumogen的光降解,3)由于光致發光量子產率的降低,CdSe基QD-LSC的功率轉換效率下降了80%,4)在光照下,SEBS-g-MA保護CuInS2和InP基QD免受降解,確保在整個研究過程中性能穩定。
Raimon Terricabres-Polo et.al Durable Quantum Dot-Based Luminescent Solar Concentrators Enabled by a Photoactive Block Copolymer Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202402375
https://doi.org/10.1002/aenm.202402375