主要內(nèi)容
全鈣鈦礦疊層太陽能電池效率已經(jīng)超過了單結(jié)鈣鈦礦太陽能電池,但它們?nèi)匀皇艿浇缑娣禽椛鋸?fù)合損失的影響。為解決這一問題,開發(fā)能夠減少此類損失以及適用于兩個子電池的空穴傳輸材料至關(guān)重要。
在這篇文章中,四川大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院趙德威教授、陳聰特聘副研究員、福建師范大學(xué)王漾教授等人設(shè)計了一種供體-受體型分子,MPA2FPh-BT-BA(2F),作為一種適用于寬帶隙(WBG)和窄帶隙(LBG)子電池的空穴傳輸材料,用于高性能全鈣鈦礦疊層太陽能電池。在寬帶隙WBG電池中,2F能夠有效地提取空穴,并通過鈍化界面缺陷使界面非輻射復(fù)合損失最小化。在窄帶隙LBG電池中,2F抑制界面損失,調(diào)節(jié)晶體生長,并提高Sn–Pb鈣鈦礦薄膜的質(zhì)量。因此,經(jīng)2F處理的WBG和LBG器件分別產(chǎn)生了19.33%(認(rèn)證為19.09%)和23.24%的效率,使單片全鈣鈦礦疊層太陽能電池的效率達(dá)到27.22%(認(rèn)證為26.3%),并提高了運(yùn)行穩(wěn)定性。