武汉重光科技有限公司
Wuhan Congtical Technology Co.,Ltd专注热分析
精密可靠丰富开放在探索新能源高效利用的征程中，科研工作者不断突破技术边界，为解决全球能源问题寻找创新方案。
2023年5月，一项发表于国际知名期刊《Chemical Engineering Journal》上的研究成果，在能源领域引起了广泛的关注。该研究重点聚焦于低温环境下甲基铵碘化铅(MAPbI₃)钙钛矿太阳能电池(PSCs)的性能优化。值得一提的是，重光公司的变温装置(TSL300-PM)在这项研究中发挥了关键作用，成为科研团队深入探究低温特性的得力工具。
期刊名：《Chemical Engineering Journal》
大类及分区：中科院工程技术1区 Top
文章名：《Low-Temperature robust MAPbI3 perovskite solar cells with power conversion efficiency exceeding 22.4%》
影响因子：16.744
客户单位：太原理工大学
应用产品：TSL300-PM
图1：论文摘要截图
钙钛矿太阳能电池因其独特优势，在未来太空探索和航天领域展现出巨大潜力。然而，其在低温环境下的性能表现成为阻碍实际应用的关键难题。为了深入了解 PSCs 在低温下的性能演变规律，明确限制其低温性能的内在因素，科研团队需要精准模拟不同低温条件，获取可靠的实验数据。这一过程中，对变温装置的精度、稳定性和适用性提出了极高要求。
图3：TSL300-PM
重光的变温装置凭借卓越的性能脱颖而出，完美契合了该研究的严苛需求。该装置具备的精确控温能力，能够在 290 - 90K 的宽广温度范围内，以极小的温度偏差实现稳定控温，为实验提供了可靠的低温环境。无论是逐渐降温过程，还是在特定温度点的长时间稳定保持，该装置都表现出色，确保了实验数据的准确性和可重复性。
变温装置助力实验推进
在本次研究中，科研团队借助重光变温装置，对未修饰和 PMMA 修饰的 PSCs 进行了全面的低温性能测试。在测试电流 - 电压（J - V）曲线时，变温装置稳定的温度环境使得研究人员能够精确记录不同温度下器件的各项性能参数变化。从 290K 逐步降温至 90K 过程中，清晰地观察到未修饰器件性能先升后降，而 PMMA 修饰器件性能显著提升的趋势，为后续分析提供了坚实的数据基础。
图4：不同温度下 ，（d） 无 PMMA修饰的 PSCs 和 （e） 有 PMMA修饰的 PSCs 的 PCE数据。
同时，在进行温度相关的稳态光致发光（PL）、电化学阻抗谱（EIS）等多种测试时，变温装置的出色表现也功不可没。它不仅能快速达到目标温度，还能在测试过程中保持温度恒定，避免了温度波动对测试结果的干扰，使科研团队能够深入探究器件在低温下的光电性能变化机制，从电荷传输、缺陷状态到相转变等多个层面揭示了 PMMA 修饰提升 PSCs 低温性能的奥秘。
图5：温度相关的稳态光致发光（PL）、电化学阻抗谱（EIS）等多种测试结果
实验成果彰显装置价值
得益于重光变温装置的有力支持，该研究取得了一系列重要成果。科研团队发现界面缺陷是影响 PSCs 低温性能的关键因素，而 PMMA 修饰层可有效抑制界面缺陷，降低相转变温度，显著提升器件在低温下的性能。在 90K 时，PMMA 修饰的 PSCs 实现了 22.4% 的高光电转换效率，且经过 26 次温度循环测试后，效率几乎无损失，展现出优异的稳定性。这些突破性成果不仅为钙钛矿太阳能电池在低温环境下的应用提供了理论和实验依据，也充分验证了重光变温装置在科研领域的卓越价值。
图6：温度循环测试结果
携手共进，开拓科研新未来
此次与科研团队的成功合作，是重光变温装置助力科研创新的又一典范。我们深知，在科研探索的道路上，先进的实验设备是推动科学进步的重要力量。未来，重光将继续秉持创新精神，不断优化和升级产品性能，为全球科研工作者提供更精准、更稳定、更高效的实验设备，助力更多科研突破，为解决能源、材料等领域的关键问题贡献力量。期待与更多科研团队携手共进，在科技创新的道路上创造更多辉煌。
图片来源：《Low-Temperature robust MAPbI3 perovskite solar cells with power conversion efficiency exceeding 22.4%》
