鈣鈦礦太陽(yáng)能電池不僅在AM1.5陽(yáng)光下表現(xiàn)出高效率,而且在室內(nèi)、陰天、清晨、傍晚等弱光環(huán)境中也有很大的應(yīng)用潛力。但是,它們的性能仍然受到嚴(yán)重陷阱誘導(dǎo)的非輻射復(fù)合的影響,特別是在弱光條件下。
陜西師范大學(xué)劉生忠、趙奎和Xiaodong Ren等人使用微米厚鈣鈦礦薄膜通過(guò)整體陷阱鈍化實(shí)現(xiàn) 40.1% 的低光太陽(yáng)能電池效率記錄的研究成果。開(kāi)發(fā)了一種整體鈍化策略來(lái)減少表面和微米厚鈣鈦礦薄膜體相中的陷阱,在 301.6 μW cm-2暖光發(fā)光二極管 (LED) 光下達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的 40.1% 的光電轉(zhuǎn)化效率。
胍鈍化鈣鈦礦薄膜體相和 2-(4-甲氧基苯基)乙胺氫溴酸鹽(CH3O-PEABr)鈍化鈣鈦礦表面協(xié)同抑制陷阱態(tài)。鈣鈦礦薄膜的電荷載流子壽命分別增加了十倍和五倍,分別在晶體表面和塊體中分別達(dá)到 981 ns 和 8.02 μs。降低的非輻射復(fù)合損耗轉(zhuǎn)化為 1.00 V 的高開(kāi)路電壓 (Voc)、152.10 μA cm-2 的高短路電流 (Jsc) 和 79.52% 的填充因子 (FF)。該性能在室內(nèi)光照下測(cè)量的所有光伏器件中也是最高的。這項(xiàng)針對(duì)微米厚鈣鈦礦薄膜的陷阱鈍化工作為高性能、自供電物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備鋪平了道路。
原文:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adma.202100770
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