使用纯 δ-FAPbI3单晶的高效和稳定的倒置矿太阳能电池
Tarak Nath Mandal1, Jin Hyuck Heo2, Sang Hyuk Im2
1Functional Crystallization Center, Department of Chemical Engineering (Integrated Engineering), Kyung Hee University, Yongin, Gyeonggi-do, 17104, Republic of Korea.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|August 27, 2023
概括
高效和稳定的矿太阳能电池 (PSC) 是通过使用纯型三化 (FAPbI3) 单晶实现的. 这一突破提高了电力转换效率和寿命,为先进的太阳能技术铺平了道路.
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.
- 晶体学 晶体学是指结晶学.
背景情况:
- 矿太阳能电池 (PSC) 提供有前途的光伏性能.
- 在PSC实现高效率和长期稳定仍然是一个关键的挑战.
- 控制晶体纯度和最小化缺陷对于设备性能至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的方法来合成纯三化 (FAPbI3) 单晶.
- 使用这些纯FAPbI3晶体制造高效和稳定的倒置PSC.
- 评估制造PSC的功率转换效率 (PCE) 和长期稳定性.
主要方法:
- 采用一种新的液相反应和抗溶剂结晶方法来合成纯 δ-FAPbI3 单晶.
- 在晶体生长部位的分子识别阻止了杂质的结合.
- 使用纯α-FAPbI3晶体制造倒置PSC,其中一些设备表面处理了3-氨基甲基) .
主要成果:
- 纯FAPbI3晶体导致PSC具有显著减少的陷状态和改进的PCE.
- 冠军设备在1-Sun条件下实现了23.48%的PCE.
- 表面处理设备的PCE达到25.07%,而一个未封装的设备在85°C连续运行1000小时后,保持了97.22%的初始效率.
结论:
- 开发的方法成功地产生了高纯度的FAPbI3单晶,这对于高性能PSC至关重要.
- 制造的PSC显示出卓越的功率转换效率和显著的长期热和光稳定性.
- 这项工作为开发下一代,稳定和高效的矿太阳能电池提供了途径.
