新南威尔士AEM:掺杂NiOx种层在纹理化基底上用于钙钛矿太阳能电池低损耗接触的研究。

文摘   2024-12-24 07:16   福建  

为了在倒置(p-i-n)钙钛矿太阳能电池(PSCs)中实现更高的效率,进一步提高光电流是必不可少的。虽然在正常结构(n-i-p)器件中使用纹理化基底已被证明可以成功提高光电流,但由于在不均匀表面上沉积超薄自组装单层(SAMs)的困难,将同样的方法应用于p-i-n结构是具有挑战性的。
为了克服这一限制,新南威尔士大学 Mingrui He, Zhen Li和Xiaojing Hao等人提出了一种基于铷的氨处理用于镍氧化物种子层的策略。这种策略增强了纹理化基底上空穴传输层的表面均匀性,促进了钙钛矿缺陷的钝化,并改善了SAM的锚定,共同增强了空穴提取并抑制了非辐射复合。结果,优化后的PSC实现了最高的功率转换效率(PCE)25.66%,填充因子为86.35%,并展现出卓越的长期稳定性,在遵循ISOS-L-2I协议1000小时后仍保持了其初始PCE的95%。此外,这种方法的可扩展性通过1平方厘米活性面积的器件得到了验证,实现了23.90%的PCE。
这些发现突出了该策略在解决PSC界面的关键挑战和推进高性能钙钛矿光伏产品的商业化方面的潜力。

Z. Feng, M. Lee, R. Tian, R. Patterson, Y. Wang, C. Qian, K. Sun, Z. Liu, J. S. Yun, M. Xu, X. Zhang, H. Jin, M. Green, M. He, Z. Li, X. Hao, Doped-NiOx Seed Layer on Textured Substrates for Low-Loss Contacts in Perovskite Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2024, 2405016.

https://doi.org/10.1002/aenm.202405016


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