ペロブスキート/CIGSタンデム太陽電池は,相互接続のストレス緩和により1000時間以上の動作安定性を持っています
Fengtao Pei1, Shuping Lin2, Jiahong Tang1,3
1School of Materials Science and Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|September 20, 2025
まとめ
ペロブスキート/CIGSタンデム太陽電池の改善には,運用安定性への取り組みが必要です. 粗いCIGS基板はペロブスキート膜のストレスを軽減し,効率的で費用対効果の高い太陽エネルギーのためにデバイスの性能と寿命を向上させます.
科学分野:
- 材料科学
- 再生可能エネルギー技術
- 太陽光発電
背景:
- ペロブスキート/CIGS薄膜タンデム太陽電池は,軽量で費用対効果の高い太陽電池として有望です.
- 長期の運用安定は,それらの実用化における重要な課題です.
研究 の 目的:
- CIGS基板表面形態がペロブスキート膜の張力と安定性に与える影響を調査する.
- ペロブスキート/CIGSタンデム太陽電池の光熱耐久性と使用寿命を向上させる.
主な方法:
- CIGS基板の平らな部分と粗い部分の両方にペロブスキット膜が堆積しています.
- ペロブスキート膜のストレス,化学構造,および欠陥特性に対する基板形態の影響を分析した.
- 様々なストレス条件下で製造され,テストされたモノリシックペロブスキート/CIGSタンデム太陽光装置.
主要な成果:
- 滑らかなCIGSのペロブスキート膜は,不安定につながる張力を示した.
- 粗いCIGS基板は,牽引力を軽減し,ペロブスキート膜の特性を高めました.
- 1123時間の延長されたT80寿命で28%以上の認証された安定効率を達成しました.
- 60°Cや熱サイクル試験で安定性が向上したことが実証された.
結論:
- サブストラット表面工学は,ペロブスキート/CIGSタンデム太陽電池の長期的な安定性を高めるために不可欠です.
- 波紋CIGS表面は,ペロブスキートフィルムの有害な牽引力を効果的に軽減します.
- 相互接続コンタクトの最適化設計は,頑丈なペロブスキートベースの光伏装置に不可欠です.
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