Zn-Cu-In-Se量子点太阳能电池具有11.6%的认证功率转换效率
Jun Du, Zhonglin Du, Jin-Song Hu1
1Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, Key Laboratory of Molecular Nanostructure and Nanotechnology, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, University of Chinese Academy of Sciences , Beijing 100190, China.
Journal of the American Chemical Society
|March 11, 2016
概括
高质量的,无毒的Zn-Cu-In-Se量子点 (QD) 提高了太阳能电池的效率. 这些无Cd,无Pb的QD在量子点敏感太阳能电池 (QDSC) 中实现了经认证的11.61%的功率转换效率.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 纳米技术
背景情况:
- 量子点 (QD) 太阳能电池需要高效,无毒的光收获器来提高功率转换效率 (PCE).
- 优化光吸收和缺陷密度等QD属性对于光伏性能至关重要.
研究的目的:
- 开发高质量的,无和无的Zn-Cu-In-Se合金量子点 (QD) 用于量子点敏感太阳能电池 (QDSC).
- 研究这些新型QD对QDSC光伏性能的影响.
主要方法:
- 合成约4纳米的Zn-Cu-In-Se合金QD,吸收延伸到1000纳米.
- 在TiO2膜电极上固定QD敏感器.
- 量子点敏感太阳能电池 (QDSC) 的制造和性能测试.
主要成果:
- 在使用Zn-Cu-In-Se QD的QDSC中,平均PCE达到11.66%,认证PCE达到11.61%.
- 与Cu-In-Se QDSC相比显著提高光伏性能 (11.66%与9.54%PCE).
- 由于更高的导电带边缘有利于电子提取和抑制电荷重组的合金结构.
结论:
- 无Cd,无Pb的Zn-Cu-In-Se合金QD是高性能QDSC的有效光收获器.
- 增强的PCE与更好的电子提取和减少电荷重组有关.
- 这些发现为高效和可持续的基于QD的太阳能电池技术铺平了道路.
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