通过有效的分子N兴奋剂来实现高效的叶片涂层p-in-n矿太阳能电池和模块
Feifei Wang1, Xiaoyu Shi1, Han Yu1
1State Key Laboratory of Coordination Chemistry, MOE Key Laboratory of High Performance Polymer Materials & Technology, School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University, Nanjing, Jiangsu, 210023, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|December 27, 2023
概括
一种新的稳定在空气中的n-dopant,1-ethyl-3-methylimidazolium-2-carboxylate (EMIC),通过延长电子扩散长度来增强矿太阳能电池. 这一策略可以提高小型设备和大型模块的功率转换效率.
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.
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 对于改善p-i-n矿太阳能电池而言,N兴奋剂至关重要.
- 现有的n-dopants面临着诸如空气不稳定性和矿不良兼容性等挑战.
- 矿中缺陷补偿限制了当前兴奋剂方法的有效性.
研究的目的:
- 为矿太阳能设备开发一种新的,空气稳定的n-doping策略.
- 为了克服传统的n-dopants的局限性.
- 为了增强电子扩散长度和光伏性能.
主要方法:
- 在矿前体溶液中加入一种新的稳定在空气中的n-dopant,1-ethyl-3-methylimidazolium-2-carboxylate (EMIC).
- 使用热来诱导EMIC的脱碳化,释放伊米达利丁.
- 矿膜的特性和设备性能.
主要成果:
- 埃米克没有证明对矿晶体性或形态学有不良影响.
- 电子扩散长度从0.57μm显著扩展到超过1.21μm.
- 叶片涂层矿太阳能电池实现了24.3%的功率转换效率 (7.4 mm2).
- 矿太阳能模块达到20.6%的功率转换效率 (25.0平方厘米).
结论:
- 开发的EMIC无兴奋剂战略为矿太阳能电池提供了稳定有效的方法.
- 这种方法成功地提高了电子传输特性和设备性能.
- 该策略对于小面积设备和较大的模块都是可扩展的.
