钙钛矿太阳能电池正式结构和反式结构

来源:光伏网整理发布时间:2024-03-10 19:39:29

钙钛矿太阳能电池是一种新型的太阳能电池,以其高效率、低成本和可柔性制备等优点而备受关注。在钙钛矿太阳能电池中,正式结构和反式结构是两种常见的器件结构。关于钙钛矿电池更多信息,可以点击:钙钛矿专题研讨会

钙钛矿太阳能电池正式结构和反式结构
   图片来自pexels

钙钛矿太阳能电池正式结构组成

  1. 透明导电基底:通常是氟掺杂的氧化锡(FTO)或铟掺杂的氧化锡(ITO),用于收集光生电流。

  2. 电子传输层:这一层通常由二氧化钛(TiO2)或其他金属氧化物组成,主要作用是传输光生电子并阻挡空穴。

  3. 钙钛矿光吸收层:这是器件的核心部分,由钙钛矿材料(如CH3NH3PbI3)组成,负责吸收太阳光并产生光生电子-空穴对。

  4. 空穴传输层:通常由有机材料(如spiro-OmetaD)或无机材料(如CuSCN)组成,用于传输空穴并阻挡电子。

  5. 金属电极:通常由金(Au)或银(Ag)等导电金属组成,用于收集空穴传输层传输过来的空穴。

在钙钛矿太阳能电池正式结构中,光从透明导电基底一侧入射,穿过电子传输层到达钙钛矿光吸收层。钙钛矿层吸收光后产生电子-空穴对,电子被电子传输层收集并传输到透明导电基底,空穴则通过空穴传输层到达金属电极,从而形成光生电流。

反式结构的钙钛矿太阳能电池与正式结构的主要区别在于各功能层的排列顺序。在反式结构中,空穴传输层位于透明导电基底和电子传输层之间,而电子传输层则位于钙钛矿光吸收层和金属电极之间。具体来说,钙钛矿太阳能电池反式结构组成部分如下:

  1. 透明导电基底:与正式结构相同,用于收集光生电流。

  2. 空穴传输层:位于透明导电基底上,用于传输空穴并阻挡电子。

  3. 钙钛矿光吸收层:与正式结构相同,负责吸收太阳光并产生光生电子-空穴对。

  4. 电子传输层:位于钙钛矿层和金属电极之间,用于传输电子并阻挡空穴。

  5. 金属电极:与正式结构相同,用于收集电子传输层传输过来的电子。

钙钛矿太阳能电池反式结构组成中,光同样从透明导电基底一侧入射,但首先被空穴传输层接收。钙钛矿层产生的电子-空穴对中,空穴被空穴传输层收集并传输到透明导电基底,而电子则通过电子传输层到达金属电极。这种结构在某些情况下可能具有更高的光电转换效率,因为空穴传输层可以更好地与透明导电基底匹配,减少界面处的电荷复合损失。

总的来说,正式结构和反式结构在钙钛矿太阳能电池中都有应用,它们的主要区别在于各功能层的排列顺序和电荷传输机制。具体选择哪种结构取决于材料性质、制备工艺以及器件性能要求等因素。



索比光伏网 https://news.solarbe.com/202403/10/376695.html
责任编辑:zhanhy
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
全球首张!极电光能钙钛矿组件获TÜV莱茵盐雾测试认证证书来源:极电光能 发布时间:2026-01-16 11:41:12

1月15日,极电光能再度迎来里程碑时刻:全球权威检测机构德国莱茵TÜV集团向极电光能颁发全球首张钙钛矿组件盐雾测试认证证书。这不仅是对极电光能产品可靠性的权威认可,更标志着钙钛矿光伏技术已初步具备进军海上光伏市场的产品力,技术价值实现重要跃升。极电光能也成为钙钛矿领域全球首家通过此认证的企业。

共筑产业创新高地,极电光能与悉尼新南威尔士大学成立钙钛矿国际联合实验室来源:极电光能 发布时间:2026-01-16 10:54:39

1月14日,“钙钛矿国际联合实验室揭牌暨产学研战略合作签约仪式”在极电光能宛山湖园区隆重举行。仪式上,极电光能与悉尼新南威尔士大学、无锡市产业创新研究院签署战略合作协议,并为极电光能与悉尼新南威尔士大学共建的“钙钛矿国际联合实验室”揭牌,标志着国际顶尖科研力量与本土龙头企业在钙钛矿光伏领域的合作迈入新阶段。

募资约3亿元!聚力攻坚钙钛矿,耀皮玻璃定增圆满收官来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-01-15 09:07:47

耀皮玻璃1月13日晚间发布公告称,本次发行完成后,公司新增股份数约4184万股,发行价格7.17元/股,募集资金总额约3亿元,精准锚定产线升级,为公司深化“一二四”战略、布局高端玻璃赛道注入强劲动能,标志着企业在高质量发展道路上迈出关键一步。

天合光能钙钛矿晶硅叠层组件再刷世界纪录,助推商业航天发展来源:天合光能 发布时间:2026-01-15 08:55:17

1月14日,天合光能(688599.SH)光伏科学与技术全国重点实验室宣布,锚定太空光伏,光伏技术再次实现关键性跨越:实验室以886W的成绩刷新了3.1 ㎡大面积钙钛矿/晶体硅叠层组件功率世界纪录,同时在钙钛/P型异质结(HJT)叠层电池研发效率上取得重大突破。至此,天合光能已累计38次创造和刷新世界纪录,在抢占稀缺轨道资源、支撑全球实时智能响应体系建设的进程中,树立高效能源供给新标杆。

极电光能姜伟龙:技术攻坚+场景创新,钙钛矿产业化进入价值深耕期来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-14 15:59:42

1月14日,碳索2025·第四届光能杯创新分享会在苏州举行,极电光能副总裁姜伟龙博士发表《从应用场景看钙钛矿技术价值与商业化路径》的主题演讲,围绕钙钛矿技术的应用场景创新、核心价值、风险挑战及商业化路径展开深度分享,为行业产业化推进提供实践参考。

协鑫集成王皓正:三端钙钛矿叠层电池破局效率天花板,产业化落地进入攻坚期来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-14 14:57:04

1月14日,碳索2025·第四届光能杯创新分享会在苏州举行,协鑫集成研发总监王皓正博士发表主题演讲,深入解析“钙钛矿叠层电池产业化的必然趋势”,系统阐述三端叠层架构的技术优势、工程化难点及突破路径,为行业突破效率天花板、实现高质量产业化提供关键思路。

共计1480万元!云南大学两项仪器设备采购助力钙钛矿领域攻关来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-01-14 09:53:15

近日,云南大学发布34项仪器设备采购意向,预算总额达1.01亿元,涉及超快载流子动力学成像系统、原位微纳结构分析系统、全自动生化分析仪、全自动血细胞分析工作站、全光谱流式细胞仪、液相色谱串联质谱检测系统等,预计采购时间为2025年9月~2026年2月。

21.08%!江阴晶皓超薄柔性30*30cm钙钛矿组件效率新突破来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-01-14 09:48:40

近日,江阴晶皓30cm*30cm大尺寸超薄柔性钙钛矿组件在国家光伏产业计量测试中心完成认证反扫效率突破21.08%,稳态效率(MPPT)达20.6%,达到国际领先水平。

上海交大陈汉EES:29.58%!又是SAM与钙钛矿间的分子桥接剂!高效光稳定全钙钛矿叠层电池!来源:钙钛矿人 发布时间:2026-01-14 08:51:49

上海交通大学陈汉等人引入一种分子桥接剂,它既能与SAM基底共轭,又能与钙钛矿表面配位,从而增强空穴收集异质界面处的化学与电子耦合。通过这一策略,获得了光稳定、带隙1.76 eV、光电性能提升且晶格稳定的钙钛矿吸收层,使单结钙钛矿太阳能电池实现20.79%的光电转换效率(认证值20.35%)。当该电池与1.25 eV的Sn-Pb钙钛矿底电池集成时,所得两端单片全钙钛矿叠层太阳能电池效率达29.58%,且封装器件在960小时连续最大功率点运行后仍保持初始效率的90%。

华东师范大学方俊锋最新Nature Communications:一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿太阳能电池 发布时间:2026-01-14 08:37:34

2026年1月12日华东师范大学Wenxiao Zhang&方俊锋&林雪平大学高峰于Nature Communication刊发一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池的研究成果,开发了一种策略,将铅粉作为前驱体,并进行PbF₂后处理,分别替代SnF₂在成膜和表面缺陷钝化中的作用。Pb²⁺中的d电子极化增强了其与F⁻的结合,使其对钙钛矿的反应惰性。在本研究中,不含SnF₂的器件效率从16.43%提高到24.07%。在最大功率点下,85°C 运行 550 小时后,电池仍能保持其初始效率的60%。

太空光伏领航、退税取消助燃,光伏全线飘红!来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-12 17:28:50

沪深京三市共有超百家光伏企业上涨,其中太空光伏概念、光伏主产业链企业涨幅居前。根据《公告》,自2026年4月1日起,将取消光伏等产品增值税出口退税。据索比光伏网了解,目前已有处于放假状态的光伏企业紧急召回员工,且打算取消春节假期加班赶工。值得一提的是,天合光能在太空光伏领域亦有一定布局,根据兴业证券研报,天合光能在晶硅、钙钛矿、砷化镓三大技术路线全面布局,其中砷化镓产品已成功应用于中国星网卫星。