通过瓜尼丁硫酸盐进行协同的表面重建和缺陷被动化,用于高效矿光伏
Shuai Xu1, Yanqiang Hu1, Yiqiong Zhang1
1School of Chemistry and Chemical Engineering, Nantong University, Nantong, Jiangsu 226001, China.
The journal of physical chemistry letters
|May 17, 2025
概括
瓜尼丁硫酸盐后处理减少了矿膜的缺陷,提高了太阳能电池的效率和稳定性. 这种方法使谷物边界缺陷被动化,并抑制非辐射重组,以提高性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
- 表面化学 表面化学
背景情况:
- 矿薄膜通常含有缺陷,特别是颗粒边界和表面 (GBS) 的剩余化 (PbI2).
- 这些缺陷显著降低了矿太阳能电池的光电转换效率 (PCE) 和长期稳定性.
研究的目的:
- 引入瓜尼丁硫酸盐 (GSM) 作为矿膜的后处理剂.
- 通过被动化缺陷,抑制非辐射重组,提高PSC的性能和稳定性.
主要方法:
- 用瓜尼丁硫酸盐 (GSM) 对矿膜进行后处理.
- 在GSM中分析功能组 (-NH2,SO,Gua+) 对于缺陷被动化和谷物生长.
- 薄膜性质的表征,包括能量水平对齐和表面水性.
主要成果:
- GSM有效地使矿缺陷被动,并通过-NH2和SO组抑制非辐射重组.
- 瓜尼丁 (Gua+) 酸盐促进谷物融合,导致谷物更大,PbI2含量降低.
- 经过优化后的薄膜显示出更好的能量水平对齐和疏水性,使PCE从21.69%提高到23.85%.
结论:
- GSM后处理是一种可行的策略,用于创建具有较少缺陷的高质量的矿膜.
- 优化的PSC表现出增强的PCE和显著改善的存储和光稳定性.
- 这种方法为推进矿太阳能电池技术提供了一个有前途的途径.
