作为n-i-p洛夫斯基特太阳能电池的电子选择性层,以提高效率和稳定性,在现场循环聚烯二作为电子选择性层

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 太阳能光伏发电是如何实现的
• 有机电子 有机电子

背景情况:

• 传统的n型金属氧化物半导体作为矿太阳能电池 (PSC) 中的电子选择性层 (ESL) 面临着与稳定性和加工相关的挑战.
• 开发替代ESL对于提高PSC的绩效和寿命至关重要.

研究的目的:

• 引入现场循环聚烯 (CPAN) 作为n-i-p矿太阳能电池的强大高效的电子选择性层.
• 评估使用CPAN作为ESL的PSC的性能和稳定性.

主要方法:

• 通过在导电玻璃基板上的多烯 (PAN) 在现场循环制造CPAN层的制造.
• 描述CPAN层的半导体特性,包括电子的移动性.
• 使用 CPAN ESL 的 n-i-p PSC 设备的制造和测试.

主要成果:

• CPAN层表现出具有高电子流动性的n型半导体特性 (4.13×10−3 cm2 V−1 s−1).
• 使用CPAN的PSC设备实现了23.12%的功率转换效率 (PCE),这是有机ESL的n-i-pPSC报告的最高效率.
• 这些设备表现出卓越的操作稳定性,在500小时的连续光浸泡后,它们保留了90%以上的初始PCE.

结论:

• 在现场循环聚烯 (CPAN) 是一个有前途的,低成本的,高效的电子选择性层 n-i-p PSCs.
• CPAN为金属氧化物半导体提供了可行的替代方案,提高了效率和稳定性.
• 开发的CPAN ESL具有在其他高性能光电子设备中应用的潜力.