用于α-FAPbI3矿太阳能电池的伪化离子工程
Jaeki Jeong1,2,3, Minjin Kim4, Jongdeuk Seo1
1Department of Energy Engineering, School of Energy and Chemical Engineering, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), Ulsan, Republic of Korea.
Nature
|April 6, 2021
概括
研究人员开发了一种新的离子工程策略, 使用酸盐改进矿太阳能电池. 这种方法可以消除缺陷,增强晶体性,并将功率转换效率提高到25.6%.
科学领域:
- 材料科学
- 固态化学
- 太阳能发电
背景情况:
- 金属化物矿 (ABX3) 是薄膜光伏的前景.
- 三化 (FAPbI3) 是高效稳定的矿太阳能电池的主要半导体.
- 缺陷,特别是离子空隙,限制了矿的性能.
研究的目的:
- 引入一个离子工程策略来抑制矿薄膜的缺陷.
- 增强矿薄膜的结晶性和光电子特性.
- 提高矿太阳能电池的效率和稳定性.
主要方法:
- 使用伪化物离子形式 (HCOO-) 进行离子工程.
- 应用于抑制粒边界和表面的离子空缺缺陷.
- 研究了对矿膜结晶性和设备性能的影响.
主要成果:
- 成功抑制了离子空缺缺陷和增强了膜结晶性.
- 太阳能电池的功率转换效率达到了25.6% (认证为25.2%).
- 经过证明的长期运行稳定性 (450小时) 和高电度.
结论:
- 使用酸盐的阳离子工程有效地消除了金属化物矿中的主要晶格缺陷.
- 这种方法可以轻松地获得具有增强光电子性能的可处理溶液薄膜.
- 这些发现为高效且稳定的矿太阳能电池提供了直接途径.


