迈向便携式光电子技术,使用SnO2量子点电子传输层
Muhammad Salman Kiani1, Hryhorii P Parkhomenko1, Mayuribala Mangrulkar1
1Department of Physics, School of Sciences and Humanities, Nazarbayev University, Astana 010000, Kazakhstan.
ACS omega
|June 16, 2023
概括
本研究介绍了印刷矿太阳能电池 (PSC) 中电子传输层的氧化量子点 (QD). 使用SnO2 QD提高了设备性能,并使灵活的太阳能电池应用成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源是可再生能源的来源.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 矿太阳能电池 (PSC) 提供高功率转换效率 (PCE) 和低成本制造的潜力.
- 印刷PSC具有可扩展性,但面临着与传统的氧化物纳米粒子 (SnO2 NP) 电子传输层 (ETL) 面临的局限性,这些层需要高加工温度.
- 高加工温度限制了SnO2 ETL在柔性和印刷PSC中的使用.
研究的目的:
- 开发一种使用量子点 (QD) 来用于印刷PSC中的ETL的替代SnO2分散溶液.
- 为了比较使用SnO2 QD ETLs制造的PSC与商业SnO2 NP ETLs的性能和性能.
- 研究SnO2 QDs对陷状态的影响以及矿太阳能电池中的充电提取.
主要方法:
- 使用新型SnO2量子点 (QD) 分散溶液制造电子输送层 (ETL).
- 在柔性基板上打印PSC.
- 使用 SnO2 QD ETL 和 SnO2 纳米粒子 (NP) ETL 的 PSC 的比较性能分析.
主要成果:
- 使用 SnO2 QD ETL 制造的 PSC 与使用 SnO2 NP ETL 制造的 PSC 相比,其平均性能改善约为 11%.
- 在ETL中使用SnO2 QDs被发现可以减少矿层内的陷状态.
- 在使用SnO2 QD ETLs的设备中观察到更好的电荷提取.
结论:
- SnO2量子点为制造印刷矿太阳能电池中的电子传输层提供了一个有希望的替代方案.
- 基于SnO2 QD的ETL可提高设备性能,并可用于灵活的太阳能电池.
- 减少陷状态和改善电荷提取是使用SnO2 QDs在PSC中的关键好处.
