四川大学彭强团队最新EES:用于高效反式太阳能电池和微型模块的无MA和Br的CsFA基钙钛矿的晶相和带边调制

文摘   2024-12-25 22:30   北京  
与陷阱相关的非辐射电压损失(V_loss^(non-rad))是限制倒置钙钛矿太阳能电池(PSC)性能的关键因素。在这项研究中,四川大学彭强团队操纵了无MA-/Br的CsFA基钙钛矿的晶体生长和光谱响应,通过在前驱体中合理引入甲基(甲基亚磺酰基)甲基硫醚(MMS)来最小化V_loss(非rad),相关成果发表于Energy & Environmental Science期刊。MMS有效地抑制了卤化物的氧化,减少了相变过程中δ相钙钛矿的形成,从而形成了缺陷较少、非辐射复合减少的高质量钙钛矿薄膜。值得注意的是,钙钛矿带边实现了5nm的红移,提供了0.24mA/cm2的额外积分电流密度。因此,0.09cm2倒置PSC的反向扫描认证效率为26.01%,准稳态输出效率为25.30%,标志着迄今为止基于无MA-/Br CsFA双阳离子钙钛矿的倒置PSC的最高值。冠军设备的最小V_loss ^(非rad)为67 mV。通过反向扫描提供22.67%的效率,目前的状态也扩展到有效面积为12.96 cm2的最小模块。此外,目标设备表现出很好的热稳定性和操作稳定性。本研究为调节钙钛矿薄膜的晶体生长和光谱响应提供了一个通用的路易斯基础,并强调了最小化V_loss(非rad)对高性能倒置PSC的重要性。
论文信息: J. Yang, Q. Wang, W. Hui, X. Chen, Y. Yao, W. Tang, W. Qiu, X. Xu, L. Song, Y. Wu and Q. Peng, Energy Environ. Sci., 2025, DOI: 10.1039/D4EE05860G.
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