有效,稳定的联电池由离子工程宽带间隙矿实现
Daehan Kim1, Hee Joon Jung2, Ik Jae Park3
1Department of Materials Science and Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), Daejeon 34141, Republic of Korea.
Science (New York, N.Y.)
|March 29, 2020
概括
研究人员创建了一个稳定的宽带间隙矿太阳能电池,用于增强的矿/合电池. 这项创新提高了功率转换效率 (PCE) 和稳定性,这对于超越单细胞性能极限至关重要.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 太阳能发电
背景情况:
- 矿/双联太阳能电池有可能超过单结太阳能电池的Shockley-Queisser限制.
- 开发稳定,宽带间隔的矿顶部细胞对于最大限度地提高协同设备的性能至关重要.
研究的目的:
- 设计一个稳定的宽带矿太阳能电池,用于高效的矿/合应用.
- 调查二维 (2D) 添加剂中离子工程的作用,以优化被动化层.
主要方法:
- 使用基于的二维添加剂的阳离子工程.
- 一个单一的双终端宽带间隔矿/双联太阳能电池的制造.
- 稳定性测试包括1000小时的连续照明.
主要成果:
- 开发了一种稳定的矿太阳能电池,带隙为1.7 eV,在1000小时后保留了80%以上的初始20.7%的功率转换效率 (PCE).
- 阴离子工程可以控制二维被动化层的结构和电气性能.
- 一个单质矿/合太阳能电池达到26.7%的高PCE.
结论:
- 开发的矿太阳能电池表现出高性能和稳定性,适合双重应用.
- 二维添加剂的阳离子工程是提高矿太阳能电池稳定性和性能的一个关键策略.
- 优化的合装置实现了显著的PCE,突出了宽带间隙顶细胞和底细胞之间的协同光谱反应.
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