Cells-PSC)是指使用“具有钙钛复合氧化物(CaTiO3)具有相同的晶体结构的有机金属卤化物、无机金属卤化物、有机/无机金属卤化物”作为光敏层的一类薄膜太阳电池。(二)技术研发进展1.
得到了极大的提升。学术界对影响钙钛矿电池稳定性的机理研究深入研究,并针对性地提出了各种解决方案。但无论是科学层面还是工程层面,钙钛矿电池稳定性仍然是一个需要继续研究的问题。学术界提出的解决方案需要更多的
文章介绍在有机太阳能电池中,三元策略是获得高效有机太阳能电池的主流途径,深入理解提高开路电压(VOC)的工作机理和材料选择标准是实现有机太阳能电池进一步突破的关键。基于此,香港理工大学李刚等人通过
。相反,它们与受体的良好相容性在增强VOC中起着关键作用。这些低聚物有效地抑制了受体的过度聚集,并实现了聚集引起的猝灭抑制(ACQS),增强了外部电致发光量子效率(EQEEL)并降低了非辐射复合能量损失
PCE。1. 研究背景与挑战钙钛矿太阳能电池(PSCs)作为新兴光伏材料,功率转换效率(PCE)快速提升,但溶液法制备的钙钛矿薄膜存在结构缺陷(如空位、间隙、取代缺陷),导致离子迁移、复合损失
⁻²,Voc=1.13 V,FF=81.0%)。4. 结构与机理分析结构表征扫描电镜(SEM):CY 掺入使钙钛矿晶粒尺寸从 328 nm 增至 972 nm,减少晶界。X 射线衍射(XRD):CY 使钙钛矿
层和 PDMEA 之间形成硫醚-金属-羧基螯合环来减轻金属原子扩散。此外,它通过基于
Lewis 酸碱反应的 PDMEA 羧基和 PEI
胺基之间的原位交联来促进高效的电子传输并抑制界面复合
PDMEA的分子结构及其与PEI和Ag层的相互作用机理。a p-i-n PSC和分子机理示意图。B分别为PEI、PDMEA和PEI +
PDMEA溶液的照片。c分别为PEI、PDMEA和PEI
相互作用。以无机量子点为例(图1a)。高能光子光照无机量子点后产生一个高能电子和一个空穴(过程Ⅰ),由于量子点内俄歇复合的抑制和库仑相互作用的增强,高能电子不再以辐射声子的形式冷却,而是在激发第二个
电子(产生第二个空穴)后弛豫到导带底(过程Ⅱ),实现从一个激子到两个激子的倍增。关于量子点激子倍增的机理,迄今为止有3种理论:1.高能激子处于单激子态与多激子态形成的相干叠加态。目前,并没有证实该理论的
(WBG)与窄带隙(NBG)子电池的独特机制与关键挑战,阐释效率提升的内在机理;深入探讨影响稳定性的材料与结构因素,评述提升耐久性的新兴方法;揭示从小面积器件向大面积模块转化过程中的工艺瓶颈;最后提出
(NBG)子电池效率的策略。图a展示了叠层结构中宽带隙(WBG)与窄带隙(NBG)钙钛矿子电池的统计性能参数。b部分为钙钛矿太阳能电池p-i-n架构示意图。c部分呈现器件中的非辐射复合路径:带正负号的
辅助的非辐射复合。对于n-i-p常规结构器件,C8A还促进Spiro-OmetaD的空穴传输层p型掺杂,提升空穴提取与传输效率。基于两步法沉积工艺的C8A修饰常规器件实现了26.01%的功率转换效率
钝化钙钛矿表面缺陷的作用机制示意图。c)
C8A促进空穴传输层p型掺杂的加速机理图示。光伏性能与长期稳定性研究。a)
基于Rb0.02(FA0.95Cs0.05
辐射复合等问题。文章提出了一种精确的逐步抗溶剂处理技术,通过调节抗溶剂的添加量,实现了准二维钙钛矿薄膜的定制化表面形貌,形成了可控的丘状形貌。这种形貌不仅增加了发光层和电子传输层之间的接触面积,提高了
)
器件的C-V(电容-电压)曲线。d) 瞬态电致发光(EL)光谱及其相应的机理示意图,分别是 e) 对照组和 f) 30-Pero-LEDs。g)
器件载流子注入和传输行为差异的机理示意图。图
材料的开发:研究团队设计并合成了PhPAPy,通过化学合成方法实现了该材料的制备,并对其化学结构进行了表征。分子动力学模拟揭示机理:通过从头算分子动力学(AIMD)模拟,研究团队揭示了PhPAPy分子在
,包括电荷传输损失和非辐射复合损失。图5.(a)不同HTLs器件的稳定功率输出(认证效率)。(b)基于4PACz和PhPAPy封装后的钙钛矿太阳能电池PSCs的湿热稳定性测试。(c)在模拟AM
电池具有: 更优的表面钝化性能(降低复合损失,提高开路电压 Voc)。更低的金属复合速率(更高的填充因子 FF)。适用于背接触电池的设计,提高光电转换效率。2021年以来,TOPCon 市场迅速增长
表面钝化效果。钠扩散进入硅片,导致开路电压(Voc)损失。界面氧化反应,增加表面复合,提高串联电阻(Rs)。1.3 本研究的创新首次系统研究 Na 和 Cl 污染对 TOPCon 太阳能电池的影响