通过结合工程改善高性能FACsPbI矿太阳能电池的空气稳定性
Bo Yu1, Zhiwei Xu1, Hualin Liu1
1School of Physics and Optoelectronics, South China University of Technology, Guangzhou, Guangdong 510640, China.
ACS applied materials & interfaces
|January 3, 2024
概括
这项研究介绍了一种使用1-pentanethiol (PT) 来增强矿太阳能电池 (PSC) 的硫化策略. PT修改改改进了缺陷被动化,增强了PCE,并显著提高了对湿度和热量的运行稳定性.
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:
- 矿太阳能电池 (PSC) 提供高功率转换效率 (PCE),但其稳定性和缺陷不佳.
- 矿晶体易受潮湿和环境压力的影响,原因是它们的结合和离子-电子特性较弱.
研究的目的:
- 开发一种硫化策略,以抑制缺陷并增强PSC的稳定性.
- 为了提高矿太阳能电池的性能和长期耐用性,用于商业应用.
主要方法:
- 在矿膜中引入1-pentanethiol (PT) 进行整体硫化.
- 不协调的Pb离子和空缺缺陷通过强的Pb-S债券被动化.
- 用PT修改的反转PSC装置的制造和表征.
主要成果:
- PT修改有效地使缺陷无源化,减少非辐射重组和优化能量水平.
- 经过PT修改的PSC实现了22.46%的冠军PCE,超过了控制装置 (20.21%).
- 观察到增强的稳定性,设备在空气中1600小时后保留了91.5%的PCE,在85°C下800小时后超过85%.
结论:
- 使用PT的硫化策略提供了一种有希望的方法,可以同时改善PSC中的PCE和稳定性.
- 这种方法解决了公共服务公司的关键局限性,为其商业可行性铺平了道路.
- 由PT形成的强Pb-S键有效稳定矿结构并提高设备性能.


