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鈣鈦礦疊層太陽能電池具有超越單結極限和工業兼容性的潛力，然而，集成空穴傳輸層（HTL）在共形涂層、低溫制造和鈣鈦礦溶液工藝兼容性方面仍極具挑戰性。近日，中國科學技術大學徐集賢引入了一種原子層沉積（ALD）銅摻雜工藝來制備低溫NiO_x HTL（ALD Cu:NiO_x）。

本文要點：

1) 銅摻雜降低了羥基含量和Ni³⁺缺陷，解決了提高空穴導電性同時減輕復合損失的挑戰。這一進步能夠將退火后的溫度從>300°C降低到200°C，實現與硅異質結（SHJ）電池的兼容性，并將1.65 eV p-i-n鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率（PCE）提高到22.47%。

2) 在紋理化SHJ上的自組裝單層HTL下集成ALD Cu:NiO_x可顯著提高PCE，即1 cm²串聯從28.6%提高到30.5%（經認證的穩定PCE為30.04%），8.89 cm²串聯從23.9%提高到26.4%。在1000小時的最大功率點（MPP）跟蹤后，串聯仍保持了95%的初始效率。

參考文獻：

Zhengjie Zhu et.al Low-Temperature Atomic Layer Deposition of Hole Transport Layers for Enhanced Performance and Scalability in Textured Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202402365

https://doi.org/10.1002/aenm.202402365