太阳能电池. 太阳能电池. 太阳能电池. 太阳能电池. 高效率的溶液加工矿太阳能电池具有毫米尺度的颗粒
Wanyi Nie1, Hsinhan Tsai2, Reza Asadpour3
1Materials Physics and Application Division, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87545, USA.
Science (New York, N.Y.)
|January 31, 2015
概括
研究人员开发了一种热造方法,用于生长大粒有机金属矿膜. 这一突破使得高效,稳定的太阳能电池能够减少缺陷并提高性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 先进的光伏依赖于高质量的单晶半导体.
- 目前的方法涉及复杂的,高温的晶体生长过程.
- 有机金属矿具有高效太阳能转换的潜力,但面临着缺陷和粒度边界等挑战.
研究的目的:
- 开发一种可扩展的,基于解决方案的方法,用于生长大晶矿薄膜.
- 使用这些新的薄膜制造和描述矿太阳能电池.
- 为了解决矿膜质量的局限性,例如缺陷和粒度边界重组.
主要方法:
- 基于溶液的热造技术被用来合成连续的,无针孔的有机金属矿薄膜.
- 通过受控的薄膜生长实现了毫米尺度的晶粒.
- 平面太阳能电池是使用开发的矿膜进行性能评估来制造的.
主要成果:
- 热造技术成功地产生了具有大晶粒的矿膜.
- 制造的太阳能电池显示电力转换效率接近18%,变化最小.
- 这些设备表现出无hysteresis的光伏反应,表明运行稳定性得到改善.
- 鉴定结果显示,大粒薄膜中的散装缺陷减少,电荷载体移动性提高.
结论:
- 展示的热造技术是合成晶圆尺度晶体矿的一种有前途的方法.
- 这种方法显著改善矿膜质量,导致高效和稳定的太阳能电池.
- 该技术有可能应用于其他具有类似挑战的溶液加工薄膜材料.
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