非常稳定和高效的Formamidinium基于2DRuddlesden-Popper矿太阳能电池通过格子操纵.
Fang Zeng1,2, Weiyu Kong2,3,4, Yuhang Liang1,5
1School of Physics, The University of Sydney, Sydney, NSW, 2006, Australia.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|September 6, 2023
概括
基于formamidinium (FA) 的2D矿中的空间离子工程稳定了晶格. 这种使用尿素 (SENA) 添加剂的方法提高了太阳能电池的效率和稳定性,实现了创纪录的20.03%的功率转换效率.
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.
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 基于formamidinium (FA) 的2D矿对太阳能电池具有前景.
- 在二维矿中,晶格拉和方向问题限制了效率和稳定性.
研究的目的:
- 为提高效率和稳定性设计基于FA的二维矿晶格.
- 为了减轻二维矿太阳能电池中的微流和不利方向.
主要方法:
- 间隔离子工程调整矿格子.
- 使用尿素 (SENA) 添加剂来调节结晶动力学.
- 控制晶体生长,用于垂直量子井定向.
主要成果:
- 实现了一个稳定的格子,具有平衡的扭曲和放松的微流.
- 塞纳添加剂抑制了无序结晶,并促进了垂直方向.
- 优化的设备达到20.03%的功率转换效率 (PCE) 和19.30%的认证稳定状态效率.
- 设备在运行1000小时后显示了<1%的降解,以及出色的热/循环稳定性.
结论:
- 空间离子工程和SENA添加剂是稳定二维矿太阳能电池的有效策略.
- 控制的结晶导致缺陷减少和增强的电荷分离.
- 这项工作为低n 2D矿太阳能电池创造了新纪录,证明了高效率和运行稳定性.


