持久的全无机矿合光伏
Chenghao Duan1,2, Kaicheng Zhang3, Zijian Peng3
1School of Environment and Energy, State Key Laboratory of Luminescent Materials and Devices, Guangdong Provincial Key Laboratory of Solid Wastes Pollution Control and Recycling, South China University of Technology, Guangzhou, People's Republic of China.
Nature
|November 28, 2024
概括
完全无机的矿太阳能电池提供了增强的稳定性. 一种新的联体进化策略改善了膜的形成并减少了缺陷,从而实现了高效和耐用的双终端无机矿联体太阳能电池.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 太阳能发电
背景情况:
- 所有无机矿增强了矿太阳能电池的稳定性.
- 无机矿双联太阳能电池 (IPTSC) 显示出更高的效率和更好的稳定性.
- 制造双终端 (2T) IPTSC 面临着诸如薄膜形成和深陷状态的挑战.
研究的目的:
- 开发一种提高无机窄带间隙 (NBG) 矿膜形成和缺陷减少的策略.
- 为了成功制造高效和稳定的2T IPTSC.
- 为推进IPTSC技术提供指导方针.
主要方法:
- 使用p-toluenesulfonyl hydrazide (PTSH) 的联体演化 (LE) 策略被采用.
- 用于调节膜形成和消除无机NBG矿中的深陷.
- 该策略应用于CsPb0.4Sn0.6I3窄带间隔细胞和CsPbI2Br宽带间隔细胞,用于并行配置.
主要成果:
- 一个1.31 eV的CsPb0.4Sn0.6I3:LE装置实现了创纪录的17.41%的效率.
- 2T IPTSC将1.92 eV的CsPbI2Br顶部电池与NBG电池相结合,达到22.57%的冠军效率 (认证为21.92%).
- IPTSC显示出极好的耐用性,在65°C下保持80%的效率1510小时,在85°C下保持800小时的最大功率点跟踪.
结论:
- 配体进化策略有效地解决了无机NBG矿中的薄膜形成和深陷状态问题.
- 这种方法有助于开发高效和稳定的2T IPTSC.
- 这项研究为未来的先进IPTSC设计提供了宝贵的见解.


