矿太阳能电池的性能通过通过电子传输层的双接口修改来调节离子迁移和电荷传输动力学来提高
Wenqi Zhang1, Shuai Yuan1, Yanyan Zhang2
1Key Laboratory of Advanced Light Conversion Materials and Biophotonics, Department of Chemistry, Renmin University of China, Beijing 100872, P. R. China.
The journal of physical chemistry letters
|September 20, 2023
概括
本研究介绍了使用MgO和甲胺 (FABr) 的矿石太阳能电池 (PSC) 的双接口工程. 这种方法显著提高了功率转换效率,并减少了PSC设备中的性能歇斯底里.
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.
- 设备物理 设备物理
背景情况:
- 在矿太阳能电池 (PSC) 中优化埋藏的接口对于提高设备性能和稳定性至关重要.
- 电子转移层 (ETL) 工程是改善电荷提取和减少重组损失的关键策略.
研究的目的:
- 通过修改ETL-FTO和矿层 (PVKL) -ETL接口,为PSC开发一种新的双接口工程策略.
- 调查MGO和形式胺酸 (FABr) 修改对PSC性能,歇斯底里和潜在机制的影响.
主要方法:
- 具有双接口修改的PSC的制造 (MgO在ETL-FTO,FABr在PVKL-ETL).
- 设备性能的表征,包括光电转换效率和hysteresis指数.
- 使用瞬态光电和飞行时间二次离子质量光谱技术分析结构-活性关系.
主要成果:
- 双接口工程显著提高了功率转换效率,从19.62%提高到22.04%.
- 歇斯底里斯指数从14.98%大幅降低至1.09%.
- FABr处理增强了PVKL结晶性和PVKL-ETL相互作用,而MgO减缓了离子迁移,优化了ETL功能.
结论:
- 双接口工程是提高PSC性能和稳定的有效策略.
- 了解离子分布对离子和载体动态的影响对于合理的PSC设计至关重要.
- 这项工作为开发下一代高性能矿太阳能电池提供了洞察力.
