單片全鈣鈦礦三結太陽能電池具有超過雙結串聯太陽能電池的功率轉換效率,并遠遠超過單結太陽能電池的平衡極限。然而,它們的性能受到開路電壓的巨大缺陷和寬帶隙鈣鈦礦子電池中短路電流密度的限制。在這里,多倫多大學Edward H. Sargent、埃因霍芬理工大學René A. J. Janssen發現鹵化物均勻化在鈣鈦礦中實現低能量損失,并在全鈣鈦礦太陽能電池中提高效率。
本文要點:
1) 作者發現,在薄膜制造過程中引入的鹵化二銨鹽,丙烷-1,3-二碘化銨,改善了富Br鈣鈦礦中的鹵化物均勻化,從而提高了操作穩定性,并創下了1.44 V的開路電壓紀錄。
2) 高效的寬帶隙子電池能夠制造出開路電壓為3.33 V的單片全鈣鈦礦三結太陽能電池?,并實現了25.1%的PCE。總的來說,該工作證明了全鈣鈦礦三結太陽能電池?具有巨大的應用潛力?。
Junke Wang et.al Halide homogenization for low energy loss in 2-eV-bandgap perovskites and increased efficiency in all-perovskite triple-junction solar cells Nature Energy 2023
DOI: 10.1038/s41560-023-01406-5
https://doi.org/10.1038/s41560-023-01406-5