用于高效太阳能电池的化层中的化物管理
Woon Seok Yang1, Byung-Wook Park1, Eui Hyuk Jung2
1Perovtronics Research Center, School of Natural Science, and School of Energy and Chemical Engineering, Ulsan National Institute of Science and Technology, 50 UNIST-gil, Eonyang-eup, Ulju-gun, Ulsan 44919, Korea.
概括
将化物离子添加到矿太阳能电池 (PSC) 前体溶液中,可以减少缺陷状态. 这种缺陷工程提高了PSC的性能,在小和大面积电池中实现了高功率转换效率.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 固态化学
背景情况:
- 高性能矿太阳能电池 (PSC) 需要密集,均的薄膜.
- 矿层中的缺陷状态通过降低开通电压和短路电流密度来限制设备的性能.
- 基于的PSC与混合离子和化离子对有效的太阳能转换有希望.
研究的目的:
- 研究将额外的离子加入到矿前体溶液中的效果.
- 为了减少矿薄膜中的深层缺陷的度.
- 提高基于formamidinium的PSC的性能.
主要方法:
- 制造具有不同离子度的矿前体溶液.
- 矿层形成的分子内交换过程.
- 对于缺陷状态的矿薄膜的表征.
- 小面积和1厘米PSC的制造和性能测试.
主要成果:
- 引入额外的化离子显著降低了矿薄膜中深层缺陷的度.
- 缺陷工程的矿层提高了设备的性能.
- 在小型电池中达到22.1%,在1cm2电池中达到19.7%的功率转换效率.
结论:
- 额外的离子有效地减少矿薄膜的缺陷.
- 通过加入化物进行缺陷工程是高性能PSC的可行策略.
- 这种方法可以制造高效且可扩展的矿太阳能电池.


