教老集团新技巧:为高效,稳定的矿太阳能电池提供低成本,环保的穿孔材料
Yang Wang1, Qiaogan Liao1,2, Jianhua Chen3
1Department of Materials Science and Engineering, Southern University of Science and Technology (SUSTech), No. 1088, Xueyuan Road, Shenzhen, Guangdong 518055, China.
Journal of the American Chemical Society
|August 28, 2020
概括
研究人员开发了一种用于矿太阳能电池 (PVSC) 的新型低成本穿孔材料 (HTM). 这种材料实现了高功率转换效率 (PCE) 和稳定性,即使使用环保乙醇进行加工.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 太阳能发电
背景情况:
- 孔承载材料 (HTM) 对矿太阳能电池 (PVSC) 是至关重要的.
- 目前的HTM往往缺乏商业化所需的成本效益,环保加工和高性能.
- 对于解决这些局限性的新型HTM有着极大的需求.
研究的目的:
- 设计和合成一种包含传统固组的新型捐赠-接受器HTM.
- 研究材料调节能量水平,界面修饰和缺陷被动化的特性.
- 评估使用新型HTM的倒置PVSC的性能和稳定性,重点关注环保加工.
主要方法:
- 将2-烯酸固组纳入捐赠-接受HTM,以创建MPA-BT-CA.
- 使用合成的MPA-BT-CA制造反转矿太阳能电池 (PVSC).
- 性能描述包括功率转换效率 (PCE) 和稳定性测试.
- 使用乙醇等绿色溶剂进行加工的评估.
主要成果:
- 新的HTM,MPA-BT-CA,有效调节分子轨道能量水平和修改的ITO电极接口.
- MPA-BT-CA证明了矿层的有效缺陷被动化,并表现出酒精溶解性.
- 倒置的PVSC实现了21.24%的显著PCE,并且具有良好的长期环境稳定性.
- 使用乙醇加工的PVSC具有20.52%的PCE,而hysteresis是可以忽略的.
结论:
- 使用固组的分子设计策略对于开发先进的HTM非常有效.
- 对于PVSC来说,MPA-BT-CA提供了低成本,环保可加工性和高性能的有希望的组合.
- 这种方法为高效的HTM铺平了道路,适用于矿太阳能电池的商业化.
