为高效的倒置矿太阳能电池尽量减少埋藏的界面缺陷
Shuo Zhang1, Fangyuan Ye1,2, Xiaoyu Wang3
1Key Laboratory for Advanced Materials and Joint International Research Laboratory of Precision Chemistry and Molecular Engineering, Shanghai Key Laboratory of Functional Materials Chemistry, Frontiers Science Center for Materiobiology and Dynamic Chemistry, Institute of Fine Chemicals, School of Chemistry and Molecular Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai, China.
概括
研究人员开发了一种用于倒置矿太阳能电池的新分子孔传送器. 这种材料提高了矿膜质量,减少了缺陷,并实现了高功率转换效率 (PCE) 和稳定性.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 太阳能发电
背景情况:
- 控制矿形态和埋藏矿基底接口的缺陷对于高性能倒置矿太阳能电池至关重要.
- 现有方法在实现无缺陷接口方面面临挑战,限制了设备的效率和稳定性.
研究的目的:
- 开发一种新的两分子孔输送器,以改善矿膜质量和接口控制.
- 通过最小化埋藏接口的缺陷来提高倒置矿太阳能电池的性能和稳定性.
主要方法:
- 合成并描述了一种带有多功能基酸组的两性分子孔输送器.
- 使用传送器作为矿沉积的超湿底层.
- 评估了矿膜质量,光发光量子产量和Shockley-Read-Hall寿命.
- 制造和测试反转矿太阳能电池和最小模块,评估功率转换效率 (PCE),开放电路电压,填充系数和运行/湿热稳定性.
主要成果:
- 这种新型的传送器使高质量的矿薄膜形成,并尽量减少埋藏的接口缺陷.
- 获得了小面积电池的25.4%的认证功率转换效率 (PCE),开放电路电压为1.21V,填充系数为84.7%.
- 已证明高PCE为1cm2细胞的23. 4%和10cm2最小模块的22. 0%.
- 佩洛夫斯基特薄膜的光发量为17%,Shockley-Read-Hall寿命近7微秒.
- 在运行和湿热测试中,封装模块显示出出色的稳定性.
结论:
- 开发的两分子孔输送器有效控制矿形态,并减少埋藏界面的缺陷.
- 这种方法可以显著提高逆石太阳能电池和模块的功率转换效率和运行稳定性.
- 这些发现为推进矿太阳能电池技术的商业可行性提供了有希望的战略.


