在矿太阳能电池中均质化平面外阴离子组成
Zheng Liang1,2, Yong Zhang3,4, Huifen Xu1,2
1Key Laboratory of Photovoltaic and Energy Conservation Material, Institute of Solid-State Physics (ISSP), Hefei Institutes of Physical Science (HIPS), Chinese Academy of Sciences, Hefei, People's Republic of China.
Nature
|November 1, 2023
概括
研究人员开发了一种通过同质化阳离子分布来改善矿太阳能电池的方法. 这一策略提高了formamidinium (FA) cesium (Cs) 化 (PbI3) 矿太阳能电池的效率和稳定性.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 太阳能发电
背景情况:
- 矿太阳能电池 (PSC) 提供高效率和稳定性.
- 由于A位离子分离,FA1-xCsxPbI3PSC中的组成异质性阻碍了光伏性能.
- (Cs) 的加入可以改善矿格子,但可能会加剧分离问题.
研究的目的:
- 在FA1-xCsxPbI3矿薄膜中可视化和理解平面外的组成不均性.
- 确定离子分离的原因及其对装置性能的影响.
- 制定一种策略,使分布均化,改善PSC.
主要方法:
- 在矿薄膜中可视化平面外的组成不均性.
- 鉴定离子分离的根本原因.
- 使用1-) 硫尼尔) 来实现组合均化的化学策略的开发.
主要成果:
- 这项研究可视化了矿薄膜垂直方向上的组成不均性.
- 设计了一种使用1-硫醇的策略,以使阴离子分布均.
- 由此产生的p-i-n矿太阳能电池在稳定状态下实现了25.2%的光子转换效率,并证明了持久的稳定性.
结论:
- 同质化分布对于提高FA1-xCsxPbI3矿太阳能电池的性能至关重要.
- 开发的战略有效地解决了离子分离问题,从而提高了效率和稳定性.
- 这项工作为制造高性能和耐用的矿太阳能电池提供了可扩展应用的途径.
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