尿素添加剂提高了低带隙锡矿矿太阳能电池的性能
Xinlei Gan1, Xuefeng Peng1, Yinxia Han1
1College of Science and Technology, Ningbo University, Ningbo 315300, People's Republic of China.
Nanotechnology
|August 1, 2023
概括
研究人员使用尿素改进了锡矿太阳能电池 (PSC),以提高晶体质量和被动化缺陷. 这提高了下一代联太阳能电池的光电转换效率.
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:
- 狭窄的带隙锡矿太阳能电池 (PSC) 对合应用超越Shockley-Queisser极限至关重要.
- 在PSC中加入锡往往会降低薄膜质量,并增加由于不良结晶和Sn2+氧化导致的缺陷.
- 具有低缺陷密度的高质量的矿薄膜对于高效的光吸收和电荷载体动力学至关重要.
研究的目的:
- 为了改善结晶和降低- PeroVskite 薄膜中的缺陷密度.
- 为了增强锡矿太阳能电池的光电性能.
- 调查尿素作为-PSC中缺陷被动剂的作用.
主要方法:
- 使用尿素 (CO(NH2) 2 ,一个易斯基,以修改锡矿膜的结晶过程.
- 评估尿素对矿膜形态,粒径和缺陷被动化的尿素的影响.
- 制造和特征-PSC设备与或没有尿素处理.
主要成果:
- 尿素处理显著增加了颗粒大小,并改善了锡矿膜的形态.
- 尿素有效地被动化了非协调的Pb2+和Sn2+缺陷,减少了非辐射重组.
- 在尿素处理后,PSC装置的光电转换效率从15.4%提高到18.1%.
结论:
- 尿素作为一种有效的添加剂,可以提高锡矿膜质量和设备性能.
- 改善结晶和通过尿素缺陷被动化的双重方法导致PSC的显著效率提高.
- 这项研究表明了开发高性能锡--矿太阳能电池的有希望的战略,用于并联应用.
