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單片鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池

更新時間:2025-01-08點擊次數(shù):154

單片鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池,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、非保形沉積或去潤濕。這些問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,通過硫氰酸銅(I)和鈣鈦礦的共沉積來解決這些挑戰(zhàn),通過嵌入的硫氰酸銅(I),同時實現(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,實現(xiàn)了高效穩(wěn)定鈣鈦礦-硅疊層太陽能電池。


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。


來源:今日新材料


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

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