预嵌入酸盐修饰的SnO2电子转移层,用于高效和耐用的矿太阳能电池
Lina Qin1, Mengfei Zhu1, Min Zhang1
1State Key Laboratory of Coordination Chemistry, MOE Key Laboratory of Mesoscopic Chemistry, MOE Key Laboratory of High Performance Polymer Materials and Technology, Jiangsu Key Laboratory of Advanced Organic Materials, Suzhou Key Laboratory of Green Intelligent Manufacturing of New Energy Materials and Devices, Tianchang New Materials and Energy Technology Research Center, Institute of Green Chemistry and Engineering, School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University, Nanjing, Jiangsu 210023, P. R. China.
Nano letters
|April 17, 2025
概括
这项研究将酸 (KAc) 引入氧化物 (SnO2) 电子输送层,用于矿太阳能电池 (PSC). 这种缺陷被动化策略提高了设备的效率和长期稳定性.
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:
- 矿太阳能电池 (PSC) 显示出高潜力,但面临效率和稳定性挑战.
- 网格缺陷和界面重组限制功率转换效率 (PCE) 和设备寿命.
- 电子传输层 (ETL) 在PSC性能中起着至关重要的作用.
研究的目的:
- 为了提高矿太阳能电池的效率和稳定性.
- 在矿/ETL接口的缺陷被动化.
- 开发一种可扩展的方法来提高PSC的性能.
主要方法:
- 将多功能酸 (KAc) 纳入SnO2 ETL.
- 在化过程中利用K+和CH3COO-离子的热扩散进行缺陷被动化.
- 关于 KAc-SnO2 ETL 的统一性,缺陷密度和导电性的表征.
主要成果:
- KAc-SnO2 ETL表现出增强的均性,降低缺陷密度和提高的导电性.
- 优化的PSC实现了21.76%的PCE,比控制装置 (19.16%) 增加了14%.
- 该设备在经过1000小时的运行后保留了88.9%的初始PCE.
结论:
- 多功能KAc的整合有效地消除了PSCsSnO2ETL中的缺陷.
- 增强的ETL促进了更好的接口电荷传输,提高了设备的效率和稳定性.
- 这种方法为高性能矿太阳能电池的可扩展制造提供了一个有前途的途径.


