効率的な全ペロフスキットタンデム太陽電池のためのブレードコーティングの広帯域ペロフスキットに2H中間フェーズを閉じ込める
Dexin Pu1,2, Xuhao Zhang3, Hongyi Fang1
1Key Lab of Artificial Micro- and Nano-Structures of Ministry of Education, School of Physics and Technology, Wuhan University, Wuhan 430072, China.
Science advances
|August 20, 2025
まとめ
新しい添加物は,ブレードコーティング中にペロブスキート太陽電池のハライド分離を防止します. 性能が向上した高効率の全ペロブスキートタンデム太陽電池の製造が可能になります.
科学分野:
- 材料科学
- 再生可能エネルギー
- 太陽光発電
背景:
- 高効率の全ペロブスキートタンデム太陽電池 (TSC) のスケーラブルな製造は,ブロードバンドギャップのペロブスキート太陽電池の電圧不足によって妨げられています.
- 大規模なブレードコーティング中のハライド分離は,これらの電圧赤字の主要な原因です.
研究 の 目的:
- ハライド分離を緩和するために新しい添加物である4-アミノベンジルフォスフォン酸を導入する.
- 望ましい3C相の直接結晶化を促進するために,ペロブスキート太陽電池.
- 高効率の全ペロブスキートTSCのスケーラブルな製造を可能にします.
主な方法:
- ブレードコーティングの過程で"2H-プリズン"添加物として4-アミノベンジルフォスフォン酸を使用した.
- 添加物のペロブスキート相形成とハライド分布の影響を調査した.
- シングル・ジャンクション・ペロブスキート・ソーラー・セルと全ペロブスキート・TSCを製造し,特徴づけました.
主要な成果:
- 添加物は2H相形成を選択的に回避し,3C相結晶を直接促進した.
- ホモゲーネスな相とハリド分布をブレードコーティングペロブスキート太陽電池で達成した.
- 証明された高電力変換効率 (PCE) の単一結合電池 (20.35%) と全ペロフスキットTSC (27.34% の2ターミナル, 28.46% の4ターミナル).
結論:
- この研究は,ブレードコーティング中の相分離の起源を特定した.
- 4-アミノベンジルフォスフォニック酸は,相分離を緩和する有効な戦略を提供します.
- このアプローチにより 拡張可能で高効率の オールペロブスキット型タンデム太陽電池が 実現できます
