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認(rèn)證效率22.72%@24cm² 單晶TiO2納米顆粒助力穩(wěn)定高效鈣鈦礦模塊

 更新時(shí)間:2023-04-26 點(diǎn)擊量:930

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主要內(nèi)容

鈣鈦礦太陽能電池在功率轉(zhuǎn)換效率方面取得了顯著進(jìn)步,但與其他薄膜太陽能電池相比,從單個(gè)小尺寸器件到大面積組件,同時(shí)保持其商業(yè)競爭力仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。主要的障礙包括降低電子傳輸層的電阻損耗和固有缺陷,以及可靠地制備高質(zhì)量大面積鈣鈦礦薄膜。

在這篇文章中,瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院Paul J. Dyson&Nazeeruddin團(tuán)隊(duì)、華北電力Songyuan Dai團(tuán)隊(duì)、西安交通大學(xué)Guanjun Yang團(tuán)隊(duì)報(bào)告了一種簡單的 Solvothermal 方法來合成具有暴露(001)晶面的單晶TiO2菱形納米顆粒。由于其低晶格失配和與鈣鈦礦吸收體的高親和力,高電子遷移率和低缺陷密度,基于單晶TiO2納米顆粒的小尺寸器件效率為24.05%,填充因子為84.7%。在連續(xù)運(yùn)行1400小時(shí)后,器件仍保持90%左右的初始性能。團(tuán)隊(duì)制作的大面積模塊獲得了22.72%的認(rèn)證效率,有效面積接近24cm2,且在放大時(shí)效率損失降低。

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圖1:TiO2基于ETL的電子遷移率和TiO2/鈣鈦礦界面缺陷密度對FF損耗的影響


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圖2:單晶TiO2納米顆粒的形貌和表征


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圖3:基于NP和sc器件的光伏性能比較及表征


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圖4:基于NP和SC襯底的鈣鈦礦薄膜界面電荷轉(zhuǎn)移動力學(xué)


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圖5:模塊的架構(gòu)和性能以及小型設(shè)備穩(wěn)定性

產(chǎn)品推薦-太陽光模擬器

出光方向可調(diào),方便配合手套箱使用或者獨(dú)立使用,用于各種光電材料、光電器件、OPV有機(jī)太陽能電池、鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域、光生物領(lǐng)域的研究、測試以及評價(jià)等。(點(diǎn)擊訪問)


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產(chǎn)品推薦-雙燈太陽光模擬器

全光譜雙燈太陽光模擬器用于疊層電池太陽能電池光電性能的準(zhǔn)確測量與分析,光譜范圍300nm~1800nm,且與AM1.5G/AM0標(biāo)準(zhǔn)光譜不匹配度<±10%,使得光譜對測試結(jié)果的影響降低。(點(diǎn)擊訪問)
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文獻(xiàn)信息

Single-crystalline TiO2 nanoparticles for stable and efficient perovskite modules

Yong Ding, Bin Ding, Hiroyuki Kanda, Onovbaramwen Jennifer Usiobo, Thibaut Gallet, Zhenhai Yang, Yan Liu, Hao Huang, Jiang Sheng, Cheng Liu, Yi Yang, Valentin Ianis Emmanuel Queloz, Xianfu Zhang, Jean-Nicolas Audinot, Alex Redinger, Wei Dang, Edoardo Mosconic, Wen Luo, Filippo De Angelis, Mingkui Wang, Patrick D?rflinger, Melina Armer, Valentin Schmid, Rui Wang, Keith G. Brooks, Jihuai Wu, Vladimir Dyakonov, Guanjun Yang, Songyuan Dai, Paul J. Dyson & Mohammad Khaja Nazeeruddin


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