【資訊】鈣鈦礦太陽(yáng)能電池 | Nature Photonics

2025-01-08 17:13:28

單片鈣鈦礦/硅疊層太陽(yáng)能電池，已經(jīng)取得了很好的性能。然而，通常用于鈣鈦礦頂部電池的空穴傳輸層，遭受織構(gòu)化硅底部電池上的覆蓋鈣鈦礦缺陷、非保形沉積或去潤(rùn)濕。這些問(wèn)題不利地影響了裝置的再現(xiàn)性和可縮放性，并因此影響了商業(yè)化。

近日， 浙江大學(xué)Chenxia Kan, Pengjie Hang，Biao Li，余學(xué)功Xuegong Yu，楊德仁院士Deren Yang等，蘇州大學(xué)Shibo Wang, Xinbo Yang，張曉宏Xiaohong Zhang等，在Nature Photonics上發(fā)文，通過(guò)硫氰酸銅(I)和鈣鈦礦的共沉積來(lái)解決這些挑戰(zhàn)，通過(guò)嵌入的硫氰酸銅(I)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了有效鈣鈦礦晶界鈍化和有效空穴收集，這產(chǎn)生了局部空穴收集接觸。

第一作者：Chenxia Kan, Pengjie Hang, Shibo Wang, Biao Li.通訊作者：Xuegong Yu, Xinbo Yang，Stefaan De Wolf，Xiaohong Zhang & Deren Yang通訊單位：浙江大學(xué)，蘇州大學(xué)Efficient and stable perovskite-silicon tandem solar cells with copper thiocyanate-embedded perovskite on textured silicon. 在織構(gòu)硅上，嵌入硫氰酸銅鈣鈦礦，實(shí)現(xiàn)了高效穩(wěn)定鈣鈦礦-硅疊層太陽(yáng)能電池。

圖1: 鈣鈦礦膜的性質(zhì)。

圖2: 在鈣鈦礦中，CuSCN的分布和作用。

圖3: CuSCN嵌入式串列的集成和特性。

圖4: 串聯(lián)裝置的穩(wěn)定性。

來(lái)源：今日新材料

對(duì)于1cm2面積的器件，所制造的單片鈣鈦礦/硅串聯(lián)器件，實(shí)現(xiàn)了31.46%認(rèn)證功率轉(zhuǎn)換效率。除了良好的再現(xiàn)性和可擴(kuò)展性外，這種疊層電池還表現(xiàn)出了出色的穩(wěn)定性，在45°C下進(jìn)行約1,200小時(shí)的最大功率點(diǎn)跟蹤后，仍能保持93.8%初始功率轉(zhuǎn)換效率，在85°C和85%相對(duì)濕度時(shí)，超過(guò)1,000小時(shí)的濕熱測(cè)試后，仍能保持90.2%的初始功率轉(zhuǎn)換效率。

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