IT之家 8 月 2 日音讯,北京理工大学研讨团队提出简略普适的晶核工程战略,显着改进宽带隙钙钛矿吸光层质量,极大延伸了叠层太阳能电池的惯例运用的寿数,相关效果宣布在《Science》上。
钙钛矿 / 晶硅叠层太阳能电池既结合了钙钛矿资料优异的光电性质,又能发挥我国晶体硅光伏工业的技能优势,是可再次出产的动力领域内的研讨热门,也是我国完成碳中和方针的重要支撑技能之一。
研讨团队提出了一种简略普适的晶核工程战略,经过在前驱液中简略地添加长链烷基胺,如油胺碘,构成具有均匀组分散布的单一 3C 相优势晶核,大幅按捺了其他非抱负晶核的发生。一起结合真空抽气薄膜堆积技能,削减晶核成长过程中部分环境的影响,然后制备出高结晶性且晶面取向高度集中的高质量宽带隙钙钛矿薄膜。
团队制备出具有更低非辐射复合丢失的宽带隙钙钛矿薄膜与钙钛矿 / 晶硅叠层太阳能电池。根据 1 平方厘米和 25 平方厘米活性面积的器材别离取得了 32.5%(第三方评价为 32.0%)和 29.4%(第三方评价为 28.9%)的光电转化功率。
一起,这些薄膜也表现出更好的光耐热性。光老化 200 小时后,薄膜的 PL 波长漂移得到十分显着按捺。85C 热老化 831 小时后,薄膜的 XRD 信号与初始状况坚持一致,晶体质量坚持杰出。
封装的钙钛矿 / 晶硅叠层太阳能电池于规范光照条件下,在 25C 和 50C 别离盯梢 1301 小时和 800 小时后,坚持了初始功率的 98.3% 和 90%,相比较于未优化的样品,具有更长的运转寿数。
此外,器材也展示出在接近空间等极点环境使用的可能性。封装后的器材在全谱光照、245K、5kPa 低气压下运转 56 小时后,仍然保留了初始功率的 90.4%。