鈣鈦礦太陽能電池中鈣鈦礦/電荷提取層異質結的高質量缺陷鈍化對太陽能器件的運行至關重要。在這里,武漢大學Wang Zhiping報道了一種“物理”鈍化方法,通過在鈣鈦礦/電荷提取層異質結處沉積生長的氧化鋁(負固定電荷)或氧化硅(正固定電荷)夾層來產生固定電荷。
本文要點:
1) 通過實驗和模擬方法,作者發現固定電荷鈍化(FCP)改變了異質結附近的載流子濃度分布,從而減少了界面復合和光電壓損失,氧化鋁的強酸性同時保護鈣鈦礦在高溫下不被氧化鎳去質子化。
2) 優化的FCP設備具有22.5%的效率,并且與控制裝置相比,光電壓提高了60?mV。在85℃的1太陽光照下,在最大功率點下運行的封裝FCP器件經過2000 h老化后幾乎沒有效率損失。
Yuanhang Yang et.al Inverted perovskite solar cells with over 2,000?h operational stability at 85?°C using fixed charge passivation Nature Energy 2023
DOI: 10.1038/s41560-023-01377-7
https://doi.org/10.1038/s41560-023-01377-7