南开大学王鹏阳张晓丹AFM:高效单片无机钙钛矿硅叠层太阳能电池的增强界面功能

来源:火狐体育官网app    发布时间:2025-10-23 15:10:45

  无机钙钛矿因其杰出的耐热性及光照下按捺相别离的特性,成为硅基叠层太阳能电池抱负的顶电池资料。但是,不抱负的空穴提取和非辐射复合导致其存在十分显着的电压和填充因子丢失。

  本文南开大学王鹏阳和张晓丹等人开发了一种弱p型资料——乙二胺乙酸甲胺(EDTA-N)与氧化镍(NiO x x)结协作为空穴选择性层。EDTA-N作为CsPbI 3 3与NiO x x之间的桥梁,有用增强了从CsPbI 3 3到NiO x x的载流子提取,并促进了高质量无机钙钛矿薄膜的后续成长。此外,EDTA-N可与底部界面的未配位Pb 2 + 2+配位,按捺界面非辐射复合。一起,CsPbI 3 3与NiO x x之间构成的梯度能级摆放逐渐提升了开路电压。基于此,CsPbI 3 3无机钙钛矿太阳能电池完成了21.52%的光电转化功率,无机钙钛矿/硅叠层电池更是创下27.92%(认证功率27.18%)的纪录。

  在空气中未封装条件下,该叠层电池在接连光照500小时后仍坚持96.89%的初始功率,在85℃氮气环境中加热1000小时后仍保存87.48%的初始功率。

  界面能级梯度与缺点钝化:经过EDTA-N构建CsPbI 3 3/NiO x x之间的梯度能级摆放,增强空穴提取,并有用钝化未配位Pb 2 + 2+,明显按捺非辐射复合。

  高功率记载:单结无机钙钛矿电池功率达21.52%,叠层电池功率打破27.92%,均为当时报导的最高水平。

  杰出稳定性:未封装器材在空气中接连光照500小时及85℃加热1000小时后,别离坚持96.89%和87.48%的初始功率,展现出优异的操作与热稳定性。

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