用α-Tocopherol减轻锡基矿膜的表面缺陷,以提高光伏性能

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.
• 太阳能光伏发电是如何实现的

背景情况:

• 锡基矿膜的表面缺陷是矿太阳能电池 (PSC) 退化的主要原因之一.
• 这些缺陷增加了对水和氧气等环境因素的易感性,导致批量缺陷和性能受损.
• 解决表面缺陷对于提高PSC的稳定性和效率至关重要.

研究的目的:

• 为了研究α-Tocopherol (维生素E) 作为基矿膜的被动化剂的使用.
• 了解α-Tocopherol与矿结构相互作用的机制.
• 评估α-Tocopherol被动化对基PSC的性能和稳定性的影响.

主要方法:

• 将α-Tocopherol引入锡基矿膜中.
• 使用实验技术分析α-Tocopherol与矿成分的相互作用.
• 密度函数理论 (DFT) 计算以研究缺陷抑制.
• 基于的被动化PSC的性能和稳定性测试.

主要成果:

• α-Tocopherol与矿组成部分形成范德瓦尔斯键和键,但不进入格子.
• 化有效地抑制了矿薄膜的表面和内部氧化.
• DFT分析证实了对有害的I─Sn抗位和Sn间位缺陷的抑制.
• 功率转换效率 (PCE) 从9.19%提高到13.14%,设备寿命超过50天.

结论:

• α-Tocopherol是基矿膜的有效消化剂.
• 该机制涉及表面相互作用和氧化和缺陷形成的抑制.
• 这种方法显著提高了锡基PSC的效率和长期稳定性.