金屬鹵化物鈣鈦礦太陽能電池越來越收到人們的關注。近日,美國國家可再生能源實驗Axel F. Palmstrom研究了在P-I-N金屬鹵化物鈣鈦礦(MHP)太陽能電池中,通過原子層沉積(ALD)在富勒烯(C60)上生長氧化錫,以用于C60/氧化物雙層電子選擇性接觸。
本文要點:
1) 作者在ALD SnOx工藝中加入原位臭氧功能化步驟以抑制亞表面生長,從而提高在富勒烯表面上生長的ALD SnOx薄膜的內部阻擋性能。作者表明,這種方法將C60/ALD-SnOx的水蒸氣透過率降低了一個數量級,并提高了對氣體、溶劑和鹵化物遷移的阻擋性能。
2) 此外,臭氧處理的SnOx可以在不影響效率的情況下縮小光伏性能分布。作者證明了這種方法在寬間隙、中間隙和低間隙鈣鈦礦系統中的普遍性,并進一步證明了ALD阻擋層的增強對于提高全鈣鈦礦串聯太陽能電池的產量至關重要。因此,結合臭氧成核的雙端全鈣鈦礦串聯太陽能電池的光伏轉換效率超過24%。
Samuel A. Johnson et.al Improving the barrier properties of tin oxide in metal halide perovskite solar cells using ozone to enhance nucleation Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.10.009
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.10.009