主要內(nèi)容開路電壓(voc)的提高為鈣鈦礦太陽能電池(pscs)的性能向理論極限發(fā)展提供了突破口。通過有機(jī)鹵化銨鹽(例如苯乙基銨離子pea+和苯甲基銨離子pma+)進(jìn)行表面改性是抑制缺陷密度的最直接策略之一，從而提高voc。然而，高開路電壓背后的機(jī)制尚不明確。
在這篇文章中，電子科技大學(xué)劉明偵團(tuán)隊(duì)將極性分子pma+應(yīng)用于鈣鈦礦與空穴傳輸層之間的界面，獲得了1.175 v的高voc，與未經(jīng)處理的器件相比增加了100 mv以上。結(jié)果表明，表面偶極子的等效鈍化效應(yīng)有效地改善了空穴準(zhǔn)費(fèi)米能級的分裂。最終，缺陷抑制和表面偶極子等效鈍化效應(yīng)的共同作用使voc整體顯著增強(qiáng)。由此產(chǎn)生的pscs器件效率高達(dá)24.10%。通過表面極性分子對pscs中高voc的貢獻(xiàn)來確定，極性分子可以實(shí)現(xiàn)更高的電壓，為高效鈣鈦礦太陽能電池提供途徑。
圖1：薄膜制備過程和表面形貌
圖2：鈣鈦礦薄膜的掠射廣角x射線散射(giwaxs)圖像
圖3：表面結(jié)合及鈍化效果的表征
圖4：器件結(jié)構(gòu)及光伏性能
圖5：場效應(yīng)鈍化和載流子密度模擬
產(chǎn)品推薦-雙燈太陽光模擬器全光譜雙燈太陽光模擬器用于疊層電池太陽能電池光電性能的準(zhǔn)確測量與分析，光譜范圍300nm~1800nm，且與am1.5g/am0標(biāo)準(zhǔn)光譜不匹配度＜±10%，使得光譜對測試結(jié)果的影響降低。（點(diǎn)擊訪問）產(chǎn)品推薦-led太陽光模擬器采用led燈陣設(shè)計，且壽命長達(dá)20000小時。光譜分段可調(diào)，用于模擬各種光照條件，am1.5g光譜整體成比例強(qiáng)度可調(diào)，光強(qiáng)0.1-1sun連續(xù)可調(diào)。
文獻(xiàn)信息how do surface polar molecules contribute to high open-circuit voltage in perovskite solar cells?yinyi ma, chengsong zeng, peng zeng, yuchao hu, faming li, zhonghao zheng, minchao qin, xinhui lu, mingzhen liu
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