对光伏玻璃上的太阳能电池的高效大面积量子切割光转换片使用刀片涂层
Yue Wang1, Donglei Zhou1, Wen Xu2
1State Key Laboratory of Integrated Optoelectronics, College of Electronic Science and Engineering, Jilin University, 130012 Changchun, China.
The journal of physical chemistry letters
|July 8, 2024
概括
这项研究介绍了Ru3+和cysteine处理方法,以增强Yb3+化矿纳米晶体 (PNCs) 以实现有效的太阳能转化. 这些经过处理的PNC通过改进的光转换能力显著提高了太阳能电池的效率.
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
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 添加Yb3+的矿纳米晶体 (PNC) 作为太阳能电池 (SSC) 的光转换器具有前景,因为它们的量子切割辐射接近980nm.
- 商业应用受到非辐射重组和大规模片制备方面的挑战所阻碍.
研究的目的:
- 为了减轻CsPbCl3 PNCs中的缺陷,使用Ru3+和氨酸.
- 提高PNC的光发光量子产量 (PLQY) 和光转换效率.
- 开发一种可扩展的方法,用于将PNC薄膜应用于大面积光伏玻璃.
主要方法:
- 将Ru3+纳入CsPbCl3 PNC中,以抑制网格缺陷.
- 通过使用氨酸形成Pb-S键的PNC的表面缺陷被动化.
- 在20 × 20厘米2的光伏玻璃上涂上经过处理的PNC薄膜.
主要成果:
- 在CsPbCl3 PNC中,Ru3+的结合成功地被动化了晶格缺陷,达到175%的PLQY.
- 氨酸治疗进一步改善了PLQY至117%,并增强了光转化.
- 在光伏玻璃上应用PNC薄膜提高了SSC的效率,从21.45%提高到23.15%.
结论:
- 鲁3+和氨酸有效地减少缺陷并提高Yb3+兴奋剂的PNC的性能.
- 开发的可扩展涂层方法使PNC可以作为大型SSC的成本效益高的光转换器.
- 这项工作提出了一个可行的战略,以提高太阳能电池的效率.
