錫鉛鈣鈦礦太陽能電池 (PSC) 的功率轉(zhuǎn)換效率 (PCE) 低于鉛電池,主要是因?yàn)殚_路電壓 (Voc) 損失較高。電氣通信大學(xué)Shuzi Hayase和Gaurav Kapil等人揭示了基于路易斯堿乙二胺的后處理,鈣鈦礦表面的 p 型轉(zhuǎn)變?yōu)?n 型。由于鈣鈦礦層表面費(fèi)米能級的上升,這種方法形成了梯度帶結(jié)構(gòu),并將內(nèi)置電位從0.56增加到0.76 V,使Voc增加了100 mV以上。
結(jié)果表明,EDA 可以通過將鈣鈦礦與氧隔離,并通過與表面配位不足的 Sn 鍵合來降低缺陷密度(Sn4+量)。從降低晶格應(yīng)變和 Urbach 能量的角度進(jìn)一步探討了 Br 陰離子在鈣鈦礦晶格中的作用。最后,使用帶隙為 1.25 eV 的鈣鈦礦吸光層獲得了 0.86 V 的高Voc,對應(yīng)于 0.39 V 的電壓損失,并且實(shí)現(xiàn)了迄今為止報道的 Sn-Pb PSC 的最高 PCE(21.74%)。
Kapil, G., Bessho, T., Maekawa, T., Baranwal, A. K., Zhang, Y., Kamarudin, M. A., Hirotani, D., Shen, Q., Segawa, H., Hayase, S., Tin-Lead Perovskite Fabricated via Ethylenediamine Inter Guides to the Solar Cell Efficiency of 21.74%. Adv. Energy Mater. 2021, 2101069.
https://doi.org/10.1002/aenm.202101069
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202101069
主辦單位:遼寧優(yōu)選新能源科技有限公司 遼ICP備2023003043號