將金屬鹵化物鈣鈦礦和硅集成在鈣鈦礦/硅疊層電池中,顯示出低成本制造和理想光捕獲的巨大應用前景。然而,由于缺乏對結構演變和殘余應變的有效調控,在硅上共形生長高質量的鈣鈦礦薄膜仍極具挑戰性。近日,南昌大學姚凱、香港理工大學黃海濤報道了一種應變調節策略,通過適用于金字塔紋理的真空沉積方法在界面形成3D/3D鈣鈦礦異質結。
本文要點:
1) 通過調整埋入緩沖3D鈣鈦礦的組成,作者將可控的壓縮應變施加到上部光活性3D鈣鈦礦上,并減輕其殘余拉伸應力。作者證明,這種應變異質結構促進了晶體生長,減少了界面缺陷引起的復合,并促進了電荷提取。
2) 因此,完全紋理化的鈣鈦礦/硅疊層電池實現了31.5%的認證穩態效率,并在連續運行800小時后仍保持了95%以上的初始效率。
Zhiliang Liu et.al Strained heterojunction enables high-performance, fully textured perovskite/silicon tandem solar cells Joule 2024
DOI: 10.1016/j.joule.2024.06.015
https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.06.015