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陜師大AM：效率達41%的柔性室內(nèi)鈣鈦礦太陽能電池

發(fā)表時間：2024-03-28 14:38

主要內(nèi)容

堅固的鈣鈦礦埋藏界面是實現(xiàn)高性能柔性室內(nèi)光伏電池的關(guān)鍵，因為它顯著影響電荷傳輸和提取效率。在這篇文章中，陜西師范大學趙奎團隊引入了一種分子橋策略，利用2-氰乙酸鈉(SZC)添加劑在鈣鈦礦埋藏界面上同時完成界面缺陷原位鈍化和自下而上的結(jié)晶調(diào)制，從而實現(xiàn)高性能柔性室內(nèi)光伏應用。

在理論計算和實驗數(shù)據(jù)的支持下，研究團隊說明了在柔性制造過程中，SZCs如何作為分子橋梁，在SnO2傳輸層和鈣鈦礦之間建立堅固的鍵，減輕界面上的氧空位缺陷和欠配位Pb缺陷。這反過來又增強了界面能級排列并促進了有效的載流子傳輸。此外，對鈣鈦礦結(jié)晶動力學的原位研究揭示了自下而上的結(jié)晶調(diào)制，延長了鈣鈦礦在埋藏界面的生長，并影響了隨后的表面再結(jié)晶。這導致了在柔性制造過程中鈣鈦礦更大的晶粒和晶格應變改進。

優(yōu)化后的柔性太陽能電池在1000 lux下效率超過41%，填充因子高達84.32%。分子橋的概念代表了在即將到來的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)時代增強鈣鈦礦基柔性室內(nèi)光伏性能的重大進步。

文獻信息

Flexible Indoor Perovskite Solar Cells by in Situ Bottom-up Crystallization Modulation and Interfacial Passivation

Chou Liu, Tinghuan Yang, Weilun Cai, Yajie Wang, Xin Chen, Shumei Wang, Wenliang Huang, Yachao Du, Nan Wu, Zhichao Wang, Yang Yang, Jiangshan Feng, Tianqi Niu, Zicheng Ding, Kui Zhao*

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