缺陷控制和应变调节使灵活的矿太阳能电池实现了高效率和稳定性
Dengjie Zhao1, Shiqi Li1, Chenxi Zhang1
1College of Physics and Optoelectronics Engineering, Shanxi Key Lab of Photovoltaic Technology and Application, Key Lab of Advanced Transducers and Intelligent Control System, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China.
ACS applied materials & interfaces
|February 13, 2025
概括
使用4-amino-2-(trifluoromethyl) benzonitrile (ATMB) 的新接口修改显著增强了刚性和灵活的矿太阳能电池 (PSC). 这种方法可以减少缺陷和应变,提高功率转换效率 (PCE) 和稳定性.
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.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 灵活的矿太阳能电池 (f-PSC) 具有便携性和适应曲面等优点.
- 接口缺陷和拉力应变限制了f-PSC的性能和稳定性.
研究的目的:
- 开发使用4-amino-2-(trifluoromethyl) benzonitrile (ATMB) 的矿太阳能电池 (PSC) 的新型接口修改策略.
- 通过解决接口缺陷和应变,提高刚性和灵活PSC的效率和稳定性.
主要方法:
- 使用了4-amino-2-(trifluoromethyl) benzonitrile (ATMB) 与氨基,三甲基和亚基组来修改矿/Spiro-OMeTAD接口.
- 研究了由ATMB引起的缺陷被动化效应,应变降低和电子带结构变化.
- 制造和特征的刚性和灵活的PSC与或没有ATMB修改,包括与植物酸 (PA) 合的SnO2的组合.
主要成果:
- ATMB显著降低了矿表面和粒度边界上的缺陷密度.
- ATMB降低了矿膜的模,释放了残余应力并提高了机械灵活性.
- ATMB的修改导致了矿价值带的上升,提高了孔挖掘.
- 刚性PSC实现了22.46%的最佳PCE,而f-PSC与ATMB相比,与控制设备 (20.32%和19.01%) 相比,达到21.42%.
- 在与PA添加的SnO2相结合时,PCE在刚性PSC中达到23.04%,在柔性PSC中达到21.66%.
- 湿度,光稳定性和机械灵活性明显增加.
结论:
- ATMB是一种有效的界面修饰器,可以提高PSC的性能和稳定性.
- 该战略成功地缓解了矿太阳能电池技术的关键局限性.
- 这种方法有望促进高性能柔性太阳能电池的发展.


