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【热点新闻】太阳能电池原理

作者:佚名      发布时间:2021-05-25      浏览量:0
目前,钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已超过25%,飞速提升的效率使得人们越来越期待商业化的应用,但钙钛矿材料的稳定性问题却是其商业化所面临的最大挑战,准二维钙钛矿有望解决这一问题.利用大的有机间隔阳离子的疏水性和热稳定性,以及更高的晶体形成

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目前,钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已超过25%,飞速提升的效率使得人们越来越期待商业化的应用,但钙钛矿材料的稳定性问题却是其商业化所面临的最大挑战,准二维钙钛矿有望解决这一问题.利用大的有机间隔阳离子的疏水性和热稳定性,以及更高的晶体形成能和更加稳固的结构,准二维钙钛矿能够有效提高钙钛矿的稳定性.此外,准二维钙钛矿对钙钛矿薄膜的形态也具有明显的改善作用,可代替反溶剂工程,简化工艺,满足钙钛矿的采用AFORS-HET软件对超薄异质结太阳能电池的窗口层、本征层的掺杂浓度、厚度、带隙等参数进行了数值
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模拟和优化,结合实际具体分析了每个参数对超薄异质结电池性能的影响规律,且得出了最佳的优化参数.模拟结果表明:对于衬底厚度仅为80μm的超薄异质结太阳能电池,随着窗口层厚度的增加,电池性能整体呈现下降的趋势,通过结合实际,得出窗口层的最佳厚度范围是5~9nm;随着窗口层掺杂浓度的增加,电池性能钙钛矿太阳能电池中传统空穴传输层Spiro-OMeTAD存在昂贵、易污染环境且制备困难等缺点,本工作采用氧化石墨烯(Grapheneoxide,GO)作为空穴传输层,研究了不同浓度GO溶液制备的衬底对器件光电
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性能的影响.首先,采用旋涂法制备了GO薄膜,通过对分散液浓度的控制获得了不同厚度的GO衬底.其次,制备了结构为ITO/GO/CH3NH3PbI3/PCBM/Ag的平面型器件,对不同GO作为第3代新型薄膜太阳能电池的代表之一,染料敏化太阳能电池(DSSCs)是近年来光伏领域的一个研究热点.对电极是DSSCs的一个关键组成部分,其功能是收集来自外电路的电子并实现电解质中I3-的催化还原.通常,DSSCs的对电极为贵金属铂(Pt),但Pt的储量有限、价格高昂、在电化学环境中稳定性差,这些缺点很大程度上
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增加了DSSCs的成本并限制了其规模化应用.开发廉价、高效、稳定性好的对电极材料,缺陷在钙钛矿太阳能电池的快速发展中起着至关重要的作用.缺陷容忍性,即金属卤化钙钛矿的主导缺陷是浅能级缺陷,它们不会成为强非辐射复合中心,这被认为是金属卤化钙钛矿的独特特性,是其具有高光电转换效率的主要原因.然而,要进一步提高金属卤化钙钛矿的光电转换效率,就需要消除一些可作为非辐射复合中心并严重影响器件性能的少量深能级缺陷,包括点缺陷、晶界、表面和界面等.本文综述了缺陷容忍的研究进展,包括软声子作为近些年来最耀眼的明