在现场埋葬的接口工程向可打印的Pb-Sn矿太阳能电池
Johnpaul K Pious1, Huagui Lai1, Juntao Hu2
1Laboratory for Thin Films and Photovoltaics, Empa - Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, Ueberlandstrasse 129, Dübendorf 8600, Switzerland.
ACS applied materials & interfaces
|July 20, 2024
概括
研究人员改进了矿太阳能电池 (PSC) 通过将孔输送层 (HTL) 修改为2-甲酸 (FBI). 这减少了重组,提高了锡PSC的效率和电压.
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:
- 高效率的-锡窄带隙矿太阳能电池 (PSC) 通常使用PEDOT:PSS作为一个孔输送层 (HTL).
- PEDOT:PSS的浅工作功能导致矿/HTL接口的少数载体重组,限制了设备的性能.
研究的目的:
- 解决PEDOT:PSS在PSC中的局限性,通过抑制矿/HTL接口的非辐射重组.
- 通过现场接口工程提高锡PSC的效率和开放电路电压 (V_OC).
主要方法:
- 采用在现场接口工程策略使用二甲酸 (FBI) 来修改PEDOT:PSS HTL.
- 在 FBI 修改之前和之后测量了 PEDOT:PSS 的工作函数 (W_F).
- 修改后的PSC的性能被评估,包括功率转换效率和V_OC.
主要成果:
- 联邦调查局的修改使PEDOT:PSS的工作功能增加了0.1 eV.
- 带有FBI修改的锡PSC实现了20.5%的功率转换效率和0.843V的V_OC.
- 该策略成功地应用于叶片涂层PSC,产生18.3%的效率和0.845V的V_OC.
结论:
- 使用 FBI 的现场接口修改有效地抑制了矿/HTL 接口的非辐射重组.
- 联邦调查局是提高锡PSC性能的一个有希望的策略,特别是在可扩展的制造方法,如刀片涂层.


