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南京大学协作研发高效率钙钛矿太阳能电池

时间:2010-12-5 17:23:32  作者:电池充电器5号   来源:电动汽车服务  查看:  评论:0
内容摘要:近来,南京大学现代工程与运用科学学院谭海仁教授课题组与多伦多大学EdwardSargent教授课题组一起宣布了钙钛矿太阳能电池的最新研讨效果。研讨提醒,原位背触摸钝化对钙钛矿太阳能电池光电功用有明显的


近来,南京大学现代工程与运用科学学院谭海仁教授课题组与多伦多大学Edward Sargent教授课题组一起宣布了钙钛矿太阳能电池的最新研讨效果。研讨提醒,原位背触摸钝化对钙钛矿太阳能电池光电功用有明显的进步,以该技能制备的平面型钙钛矿太阳能电池稳态功率到达21.6%。该效果宣布在Advanced Materials上,谭海仁教授和Sargent教授为一起通讯作者。

南京大学合作研制高效率钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能光伏电池作为一种低成本光伏技能,其光电转化功率的认证纪录现已到达了23.7%。钙钛矿太阳能电池功率的快速进步首要归功于三个方面的研讨:组分工程、结晶进程调控和电荷传输层改性。

太阳能电池的功用依赖于在界面处有用电荷载流子提取,电子传输层(ETL)和空穴传输层(HTL)通常是重掺杂的,以保证满足的导电性;但是,这种重掺杂也会进步导钙钛矿/ ETL(HTL)界面的复合丢失。在钙钛矿吸收层(图1a)顶部,即在n-i-p器材中的钙钛矿/ HTL界面处的触摸钝化,需求更精密的化学处理以保证钙钛矿薄膜不被损坏。在n-i-p结构太阳能电池中的钙钛矿/ HTL界面处施行触摸钝化并下降界面复合丢失,一起可以有用地提取空穴。

南京大学合作研制高效率钙钛矿太阳能电池

图1 含原位背触摸钝化的钙钛矿太阳能电池器材结构。

本研讨供给了一种新式的原位背触摸钝化战略。受晶体硅电池中本征非晶硅完成触摸钝化的启示,本研讨运用一种本征(未掺杂)的半导体聚合物薄膜对钙钛矿电池完成原位背触摸钝化。研讨发现,聚合物的半导体特性以及他们与钙钛矿的能带匹配对完成高开压和高填充因子起到了关键作用。经过运用原位背触摸钝化战略,在1.53 eV带隙的平面钙钛矿电池中完成了1.15 V的开路电压和83%的填充因子以及21.6%的稳钛功率,这是平面器材中报导的最高功率之一。

该工作中谭海仁教授得到中组部“青年千人”及荷兰科学研讨安排“Rubicon Fellowship”等项目的赞助。感谢固体微结构国家实验室(筹)、人工微结构科学与技能协同立异中心、江苏省功用资料规划原理与运用技能要点实验室的大力支持。

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