在過去的十年里,基于金屬鹵化物鈣鈦礦半導體的太陽能電池性能突飛猛進,現在可以與晶體硅等現有技術相媲美,并且串聯太陽能電池的功率轉換效率遠高于單結器件。與含甲基銨和帶隙較窄的鈣鈦礦相比,不含甲基銨的寬帶隙鈣鈦礦在串聯器件中的性能特別差,從而使其具有相當大的改進空間。近日,謝菲爾德大學Alexandra J. Ramadan對用于串聯光伏的無甲基銨寬帶隙金屬鹵化物鈣鈦礦進行了綜述研究。
本文要點:
1) 作者強調了與無甲基銨鈣鈦礦相關的挑戰,包括目前將其開路電壓和效率限制在熱力學極限以下的能量損失途徑。作者討論了它們在串聯光伏材料開發和性能方面的最新進展。
2) 此外,作者強調了目前的有效研究趨勢。最后,作者提出了加快寬帶隙鈣鈦礦開發的未來途徑,進而加快基于這些材料的串聯太陽能電池的部署。
Alexandra J. Ramadan et.al Methylammonium-free wide-bandgap metal halide perovskites for tandem photovoltaics Nature Reviews Materials 2023
DOI: 10.1038/s41578-023-00610-9
https://doi.org/10.1038/s41578-023-00610-9