通过巨分子调节接口,以提高矿太阳能电池的效率和稳定性
Pei Tang1, Mohsen Ameri1, Qiaoli Liang2
1Department of Electrical and Computer Engineering, The University of Alabama, Tuscaloosa, Alabama 35487, United States.
ACS applied materials & interfaces
|May 13, 2025
概括
聚胺胺 (PAMAM) 树脂增强矿太阳能电池 (PSC) 的效率和稳定性通过使表面缺陷无效. 这种宏分子封闭层提高了功率转换效率 (PCE),并确保了长期的运行性能.
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) 需要高功率转换效率 (PCE) 和长期稳定性才能实现商业可行性.
- 接口缺陷和载体重组限制了现有PSC的性能和耐用性.
研究的目的:
- 调查聚胺胺 (PAMAM) 树枝状体的使用,以提高双基PSC的效率和稳定性.
- 探索PAMAM作为矿/孔输送层接口的表面被动化层的作用.
主要方法:
- 有或没有PAMAM封顶层的PSC的制造.
- 设备性能 (PCE,稳定性) 的实验性表征.
- 数值分析以了解PAMAM对接口属性和载波动态的影响.
主要成果:
- PAMAM被动化显著减少了接口缺陷和载体重组.
- 与参考设备 (20.9%) 相比,使用PAMAM的PSC实现了22.8%的更高PCE.
- 矿/PAMAM装置在1000小时的连续运行和黑暗储存后保留了80%的初始PCE.
结论:
- 聚胺胺 (PAMAM) 树状体有效地使矿膜中的表面缺陷无效.
- 作为一个封顶层,PAMAM提高了PSC的功率转换效率和长期运行稳定性.
- 基于巨分子的表面被动化为推进矿光伏技术提供了一个有前途的战略.


