埋葬接口的协同调节和通过表面功能化层的2D-3D辅助批量增长,使倒置矿太阳能电池的填充因子达到>85%
Himangshu Baishya1, Ramkrishna Das Adhikari1, Mayur Jagdishbhai Patel2
1Centre for Nanotechnology, Indian Institute of Technology Guwahati, Guwahati, Assam, 781039, India.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|August 14, 2025
概括
使用CPGH和GBAH分子的接口工程显著提高了矿太阳能电池 (PSC) 的性能和稳定性. 这些处理方法使缺陷被动化,并改善电荷提取,从而提高功率转换效率 (PCE).
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:
- 氧/矿界面对于矿太阳能电池 (PSC) 的性能和稳定性至关重要.
- 在这个接口上,高缺陷密度和回氧反应限制功率转换效率 (PCE).
研究的目的:
- 通过使用新型分子层来设计氧/矿埋葬接口.
- 改进电荷运输,减少缺陷,提高PSC的稳定性.
主要方法:
- 使用1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 氨酸化物 (CPGH) 和4 - - - 氨酸化物 (GBAH) 的界面修饰.
- 理论计算和分子相互作用的实验验证.
- 薄膜形态,光电子特性和设备性能的表征.
主要成果:
- CPGH和GBAH有效地被动化了氧化还原活性位点,并改善了Ni3+/Ni2+比率.
- 由于价值带向下移动,增强了孔的提取.
- 2D矿层的形成被动化了Pb2+缺陷和减少了离子迁移.
- 改进了3D矿膜质量,具有更大的粒度和更低的缺陷密度.
- 达到24.72% (CPGH) 和23.46% (GBAH) 的高PCE,并改善了填充因子.
- 经过500小时的热老化后,表现出优异的长期稳定性>82%的PCE保留率.
结论:
- 接口分子层对于氧/矿接口的缺陷被动化是有效的.
- 表面修改显著提高PSC的效率和运行稳定性.
- 这一战略为开发高性能和耐用的矿太阳能电池提供了一个有前途的途径.
