通过多站点消极器对接口重组的操纵,以获得高效的倒置矿太阳能电池和模块
Weifu Zhang1,2, Chenfan Xing1,3, Wei Song1
1Zhejiang Provincial Engineering Research Center of Energy Optoelectronic Materials and Devices, Ningbo Institute of Materials Technology & Engineering, Chinese Academy of Sciences, Ningbo, 315201, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|May 29, 2025
概括
使用TK-NHS的新被动化策略通过减少缺陷和提高稳定性来增强矿太阳能电池 (PSC) 和模块 (PSM). 这种方法提高了可扩展太阳能应用的效率和运行寿命.
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) 是有前途的,但由于大面积矿太阳能模块 (PSM) 的性能损失,它们面临着可扩展性挑战.
- 接口重组和稳定性问题阻碍了从实验室规模设备过渡到商业模块.
研究的目的:
- 制定一个多站点被动化策略,以提高PSC和PSM的性能和稳定性.
- 使用接口修饰器解决关键接口重组和稳定性问题.
主要方法:
- 使用 Bis(2,5-dioxopyrrolidin-1-yl) 2,2'-(propane-2,2-diylbis(sulfanediyl)) 亚甘酸盐 (TK-NHS) 作为一个接口修饰剂.
- 通过多站点协同作用来修改矿膜表面,使缺陷被动化.
- 形成稳定的双极层以优化能量水平对齐并促进电荷提取.
主要成果:
- 通过TK-NHS治疗,PSC的功率转换效率 (PCE) 为26.16%,开路电压 (Voc) 和填充因子 (FF) 得到改善.
- 矿太阳能模块 (PSM) 的PCE达到22.25%,证明了该战略的可扩展性.
- 设备表现出卓越的操作稳定性,在长时间照明 (1000小时) 后保留了90%以上的初始PCE.
结论:
- 使用TK-NHS的多站点被动化策略有效地抑制了接口重组,并提高了PSC和PSM的稳定性.
- 这种方法显著促进了可扩展矿太阳能技术的发展.
- 提高效率和稳定性为矿太阳能模块的商业化铺平了道路.
