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绍兴文理学院与中国科学院等高校联合发表EES:抑制无甲基铵宽带隙钙钛矿薄膜中的电荷重组,用于高性能稳定的钙钛矿太阳能电池

论论资讯 | 2024-05-27 704热度

Energy and Environmental Sciences

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Suppressing charge recombination in a methylammonium-free wide-bandgap perovskite film for high-performance and stable perovskite solar cells

Ye Q.; Hu W.; Zhu J.; Cai Z.; Zhang H.; Dong T.; Yu B.; Chen F.; Wei X.; Yao B.; Dou W.; Fang Z.; Ye F.; Liu Z.; Li T.

Published:2024-01-01
DOI:10.1039/d4ee00666f

研究背景

随着气候变化和能源危机的日益严重,太阳能作为一种清洁能源备受关注。然而,目前太阳能电池在效率和稳定性方面仍存在一些挑战。

研究内容

最新研究发现,通过在FA<sub>0.8</sub>Cs<sub>0.2</sub>Pb(I<sub>0.75</sub>Br<sub>0.25</sub>)<sub>3</sub>钙钛矿前体中引入碘化铷(RbI),成功优化了薄膜结晶度和体缺陷。同时,研究团队提出了一种全面的界面工程策略,通过构建表面异质结和使用三辛基氧化磷(TOPO)来大幅消除晶界和未配位缺陷,并优化能带结构。最终,这种不含MA的宽带隙n-i-p太阳能电池在1.685 eV时达到了创纪录的23.35%效率和1.30 V的高开路电压(电压亏损仅为0.385 V)。更重要的是,未封装的太阳能电池表现出令人印象深刻的空气存储稳定性、运行稳定性和热稳定性。此外,还展示了1 cm<sup>2</sup>宽带隙太阳能电池的19.54%效率和0.04 cm<sup>2</sup> p-i-n反转式宽带隙太阳能电池的21.31%效率。

研究意义

这项研究的创新之处在于提高了不含MA的宽带隙钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性,为实现更高效、更稳定的太阳能电池提供了重要的技术支持,有望推动清洁能源领域的发展。 希望这篇文章能够帮助你更好地了解最新的太阳能电池研究进展!如果有任何问题或想了解更多内容,请随时向我提问。

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