垂直导向的矿具有最小化的内在边界,用于高效的光伏
Mengru Zhang1, Lijuan Guo1, Junlin Wen1
1Key Laboratory of Flexible Electronics (KLOFE) & Institute of Advanced Materials (IAM), School of Flexible Electronics (Future Technologies), Nanjing Tech University, Nanjing 211816, Jiangsu, China.
The journal of physical chemistry letters
|May 7, 2024
概括
研究人员开发了一种使用基乙基甲酸盐 (HEMA) 控制矿晶体生长的新方法,以实现更高效,更稳定的太阳能电池. 这种技术可以改善矿太阳能电池中的电荷传输和设备寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学 化学 化学
- 物理 物理学 物理
背景情况:
- 矿晶体中的颗粒边界阻碍了太阳能电池中的电荷传输.
- 控制矿晶体的方向对于提高光伏性能至关重要.
- 这些谷物边界缺陷的直接被动化是一个未经探索的领域.
研究的目的:
- 开发一种以均方向调节矿结晶的方法.
- 调查基乙基甲酸盐 (HEMA) 作为矿生长的模板剂的使用.
- 通过抑制缺陷状态来提高矿太阳能电池的效率和稳定性.
主要方法:
- 利用基乙基甲酸盐 (HEMA),一种挥发性和可聚合的单体,以影响矿结晶.
- 黑马与FA+和Pb2+离子通过和协调结合相互作用,分别导致种子晶体生长.
- 通过热化控制矿的生长,利用HEMA挥发和自我凝结来实现垂直的方向.
主要成果:
- 实现了矿膜的抑制缺陷状态和改善的结晶性.
- 在矿薄膜中显示了降低的扬模量,提高了机械稳定性.
- 获得了冠军的功率转换效率,在刚性太阳能电池中超过24%,在柔性矿太阳能电池中超过22%.
- 优化矿太阳能电池的运行和机械稳定性得到改善.
结论:
- 通过HEMA介导的方法有效地调节矿结晶,以提高光伏性能.
- 这种方法为克服矿太阳能电池中颗粒边界所造成的电荷传输限制提供了一条途径.
- 开发的技术可以在刚性和灵活的基板上实现高效和稳定的矿太阳能电池.


