针对 25.41% 的效率和稳定的矿太阳能电池量身定制的酸衍生分子结构
Qi Wang1, Yuting Chen1, Xin Chen1
1School of Chemical Engineering, State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Sichuan University, Chengdu, 610065, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|November 27, 2023
概括
双酸 (DBSA) 通过与低协调的Pb2+相互作用和稳定formamidinium离子,使膜中的缺陷无效. 这减少了非辐射重组,提高了设备的效率和稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态化学 固态化学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 尽量减少矿薄膜中的接口充电陷对于减少非辐射重组和提高设备性能至关重要.
- 缺陷被动化是提高矿太阳能电池效率和稳定的关键策略.
研究的目的:
- 设计和合成酸 (SA) 衍生物,以有效调节矿膜中的缺陷和控制结晶.
- 为了研究SA衍生品中碳酸基和素原子的协同效应,以抑制接口缺陷.
主要方法:
- 具有不同活性位点和空间配置的SA衍生物的合成.
- 矿膜的实验性表征,包括光发光寿命和载体扩散长度测量.
- 理论计算以阐明DBSA和矿成分之间的相互作用机制.
主要成果:
- 双酸 (DBSA) 证明了缺陷被动化的最佳空间配置.
- DBSA通过炭基组和原子Br.通过协同地使低协调的Pb2+被动.
- 的强电负性稳定了formamidinium离子,改善了薄膜质量并减少了非辐射重组.
- 达到超过4μs的光发光寿命和3μm的载体扩散长度.
结论:
- DBSA是矿薄膜的有效被动化剂,显著减少非辐射重组.
- 开发的基于DBSA的矿太阳能电池实现了高效率 (25.41%) 和卓越的长期运行稳定性.
- 这些发现为设计高性能矿光电子设备的先进被动化策略提供了途径.
