开发高效率的喷雾涂层矿太阳能电池和模块,使用增材工程孔状PbI薄膜₂

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 可再生能源可再生能源是可再生能源.
• 太阳能光伏发电是如何实现的

背景情况:

• 矿太阳能电池 (PSC) 的可扩展和具有成本效益的制造对于商业化至关重要.
• 目前的方法通常依赖于抗溶剂工艺,限制了大面积生产.
• 开发可打印和稳定的矿膜是一个关键的挑战.

研究的目的:

• 研究碳酸 (PC) 作为溶剂添加剂对矿薄膜形成的影响.
• 探索喷雾辅助连续沉积的使用,用于大面积的矿膜制造.
• 评估使用PC修改膜制造的PSC的性能和稳定性.

主要方法:

• 使用PC溶剂添加剂喷雾辅助矿膜的连续沉积.
• 膜形态,粒度方向和光寿命的表征.
• 小面积PSC设备和大面积模块的制造和测试.
• 在环境条件下评估设备的稳定性.

主要成果:

• 经过PC修改的矿薄膜表现出均的,没有针孔的形态,有面向的颗粒.
• 延长光寿命表明PC修改膜中的载体重组减少.
• 冠军PSC实现了功率转换效率 (PCE) 的20.5% (0.09厘米2) 和19.3% (1厘米2).
• 矿太阳能模块 (≈13厘米2) 的PCE达到15.8%.
• 在环境条件下60天后,PSCs表现出高稳定性,保持≥85%的PCE.

结论:

• 与PC添加剂相结合的喷雾沉积是一种有希望的,无抗溶剂的方法,用于可扩展的PSC制造.
• 该技术促进了高效和稳定的矿太阳能电池和模块的经济和高产量生产.
• 这种方法代表了矿光伏的商业可行性的重大进步.