Trapping lead in perovskite solar modules with abundant and low-cost cation-exchange resins

钙钛矿(结构) 铅(地质) 卤化物 光伏系统 泄漏(经济) 介孔材料 吸附 材料科学 限制 化学工程 无机化学 化学 催化作用 地质学 工程类 机械工程 经济 生物化学 有机化学 宏观经济学 地貌学 生物 生态学
作者
Shangshang Chen,Yehao Deng,Hangyu Gu,Shuang Xu,Shen Wang,Zhenhua Yu,Volker Blüm,Jinsong Huang
出处
期刊:Nature Energy [Nature Portfolio]
卷期号:5 (12): 1003-1011 被引量:160
标识
DOI:10.1038/s41560-020-00716-2
摘要

One major concern for the commercialization of perovskite photovoltaic technology is the toxicity of lead from the water-soluble lead halide perovskites that can contaminate the environment. Here, we report an abundant, low-cost and chemically robust cation-exchange resin (CER)-based method that can prevent lead leakage from damaged perovskite solar modules under severe weather conditions. CERs exhibit both high adsorption capacity and high adsorption rate of lead in water due to the high binding energy with lead ions in the mesoporous structure. Integrating CERs with carbon electrodes and layering them on the glass surface of modules has a negligible detrimental effect on device efficiency while reducing lead leakage from perovskite mini-modules by 62-fold to 14.3 ppb in water. The simulated lead leakage from damaged large-area perovskite solar panels treated with CERs can be further reduced to below 7.0 ppb even in the worst-case scenario that every sub-module is damaged. Lead leakage from damaged perovskite photovoltaic modules poses health and environmental risks limiting the potential use of the technology. Now Chen et al. show that the encapsulation of perovskite modules with a cation-exchange resins reduces lead leakage to 14.3 ppb in waste water.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
心碎的小猫完成签到 ,获得积分20
1秒前
一二发布了新的文献求助10
1秒前
Ou完成签到,获得积分20
3秒前
热心子轩应助哭泣书琴采纳,获得30
3秒前
完美世界应助Wangle采纳,获得10
5秒前
6秒前
焚心结完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
Jin完成签到,获得积分10
7秒前
斐1110完成签到,获得积分10
8秒前
carl完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
马子意发布了新的文献求助10
11秒前
俊秀的念烟完成签到,获得积分10
11秒前
薛子涵关注了科研通微信公众号
11秒前
ldkl应助我今年博三了采纳,获得30
11秒前
11秒前
DDL完成签到 ,获得积分10
12秒前
qks完成签到 ,获得积分0
12秒前
chao完成签到,获得积分10
13秒前
ILS完成签到 ,获得积分10
13秒前
俭朴映阳发布了新的文献求助10
14秒前
小明小红完成签到,获得积分10
14秒前
tjzbw发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
Hello应助研友_n0kYwL采纳,获得10
18秒前
zws完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
20秒前
Guxingyu发布了新的文献求助10
22秒前
稳稳稳发布了新的文献求助10
22秒前
ccyy完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
马子意完成签到,获得积分10
23秒前
哈里鹿呀完成签到,获得积分20
24秒前
Dr Niu应助xelloss采纳,获得10
26秒前
cmt关闭了cmt文献求助
26秒前
xiaoyan发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
Founding Fathers The Shaping of America 500
Research Handbook on Law and Political Economy Second Edition 398
March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4557433
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3984867
关于积分的说明 12337375
捐赠科研通 3655014
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2013520
邀请新用户注册赠送积分活动 1048472
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 936862