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AFM：24.98%效率！雙向協(xié)同結(jié)晶策略調(diào)控鈣鈦礦太陽能電池的生長動(dòng)力學(xué)

發(fā)表時(shí)間：2024-09-06 15:00
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主要內(nèi)容

晶體質(zhì)量對(duì)鈣鈦礦薄膜和器件的性能穩(wěn)定性至關(guān)重要。通過調(diào)節(jié)成核和生長過程，可以顯著提高晶體質(zhì)量。在這篇文章中，北京交通大學(xué)宋丹丹&四川大學(xué)李鴻祥&福建師范大學(xué)陳桂林、張瑞丹等人介紹了一種雙向協(xié)同結(jié)晶策略(BSC策略)，該策略同步了鈣鈦礦薄膜上下表面的結(jié)晶動(dòng)力學(xué)，從而提高薄膜質(zhì)量及鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)的效率。
研究團(tuán)隊(duì)利用時(shí)間分辨光學(xué)表征技術(shù)，證明了BSC策略有效地減緩了退火過程中鈣鈦礦核和晶粒的溶解-再結(jié)晶循環(huán)，加速了鈣鈦礦薄膜底部殘留溶劑蒸發(fā)，從而抑制埋藏界面處空隙的形成。深度分辨掠入射廣角散射分析進(jìn)一步證實(shí)，BSC策略改善了鈣鈦礦薄膜的晶體質(zhì)量，促進(jìn)定向生長，并減少了由于不均勻生長動(dòng)力學(xué)引起的內(nèi)部殘余應(yīng)變。
該方法實(shí)現(xiàn)了24.98%的優(yōu)秀器件效率，并具有360 mV的低電壓虧缺。此外，器件穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)，在連續(xù)光照1000h后，效率仍保持在初始值的91%以上。

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文獻(xiàn)信息

Bidirectional Synergistic Crystallization Strategy for Regulating Growth Kinetics Toward Highly Efficient and Stable Perovskite Solar Cells
Dong Wei, Mingliang Wang, Shidong Cai, Ning Meng, Yaoyao Li, Jie Gao, Xiafeng He, Ruidan Zhang*, Qingrui Cai, Guilin Chen*, Hongxiang Li*, Dandan Song*
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