基于双矿材料的太阳能电池中有机和无机孔输送层的比较
1Department of Applied Sciences, The Northcap University, Gurugram, India.
Beilstein journal of nanotechnology
|February 11, 2025
概括
无双矿太阳能电池 (DPSC) 提供了一个更安全的光伏替代方案. 优化La2NiMnO6与Cu2O和PEDOT:PSS孔运输层显著提高了这些环保太阳能电池的功率转换效率.
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:
- 矿太阳能电池 (PSC) 是光伏行业的一个重点.
- 无双矿太阳能电池 (DPSC) 正在成为基PSC的关键,无毒的替代品.
- 双矿材料提供了诸如载体稳定性,低激子结合能量和降低毒性等优势.
研究的目的:
- 为了优化平面DPSC使用多功能双倍矿吸收层,La2NiMnO6 (LNMO).
- 研究使用有机和无机孔输送层 (HTL),特别是Cu2O和PEDOT:PSS.提高DPSC的性能.
主要方法:
- 制造和优化采用LNMO作为吸收层的平面DPSC设备.
- 集成和对 Cu2O (无机) 和 PEDOT:PSS (有机) 作为孔输送层 (HTL) 的比较研究.
- 设备性能的表征,包括功率转换效率 (PCE),开路电压 (VOC),短路电流密度 (JSC) 和填充因子 (FF).
主要成果:
- 优化的DPSC实现了高功率转换效率 (PCE) 的27.84%与Cu2O和27.38%与PEDOT:PSS.
- 这些设备显示出出色的光伏参数:VOC为1.27 V (Cu2O) 和1.22 V (PEDOT:PSS),JSC为28.60 mA/cm2 (Cu2O) 和28.91 mA/cm2 (PEDOT:PSS),FF为76.31% (Cu2O) 和77.15% (POTED:PSS).
- 这两种HTL都显示出提高DPSC性能的巨大潜力.
结论:
- 多功能LNMO吸收层与优化的HTL相结合,显著提高了DPSC性能.
- Cu2O和PEDOT:PSS是有效的HTL,用于在无DPSC中实现高PCE.
- 这些发现强调了基于LNMO的DPSC在下一代光伏应用中的可行性.
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