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哈工大宋清海組ACS Nano：通過控制生長過程緩解單晶鈣鈦礦太陽能電池的效率不足

發(fā)表時間：2025-01-15 11:04

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主要內(nèi)容：

經(jīng)過十年的快速發(fā)展，多晶鈣鈦礦太陽能電池（PC-PSCs）的光電轉(zhuǎn)換效率（PCEs）現(xiàn)已達到一個瓶頸期，與Shockley-Queisser之間存在明顯的差距。為了縮小這一效率差距，進一步優(yōu)化由缺陷引起的非輻射載流子損失變得至關(guān)重要。單晶鈣鈦礦因其本征低缺陷密度，被視作研究鈣鈦礦太陽能電池效率極限的理想平臺，這一點在大塊單晶的研究中得到了充分驗證。然而，目前基于單晶薄膜（SCTF）的單晶鈣鈦礦太陽能電池（SC-PSCs）仍面臨挑戰(zhàn)，由于SCTF生長技術(shù)尚不成熟，它們同時存在著界面和體相中的嚴重非輻射載流子損失問題。在本研究中，哈爾濱工業(yè)大學(xué) 宋清海教授和陳怡沐教授帶領(lǐng)的團隊以MAPbI3為例，成功展示了通過**控制生長過程，在器件兼容的SCTF中有效抑制了界面和體相中的載流子損失，從而實現(xiàn)了SC-PSCs性能對PC-PSCs的超越。