人們對經(jīng)濟高效、性能卓越的鈣鈦礦太陽能電池 (PSC) 的興趣日益濃厚,這推動了廣泛的研究。然而,挑戰(zhàn)在于如何在保持高性能的同時擴大 PSC 的規(guī)模。近日,西安交通大學Bo Chen,Guanjun Yang,洛桑聯(lián)邦理工學院Mohammad Khaja Nazeeruddin實現(xiàn)了在從小型 PSC 擴大到大面積模塊的過程中,均勻致密的鈣鈦礦薄膜,且無針孔和界面空隙。
文章要點
1)在氣體泵送干燥過程中,粗糙紋理基板上不同角度的凹面處的成核競爭,再加上膨脹膜上的不同干燥速率,加劇了這些問題。因此,基板粗糙度會顯著影響致密大面積鈣鈦礦薄膜的沉積窗口。
2)研究人員提出了一種過飽和調(diào)節(jié)方法,旨在實現(xiàn)大面積高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜的致密沉積。這涉及引入快速干燥策略來誘導高過飽和狀態(tài),從而均衡不同凹面之間的成核。這一突破使得鈣鈦礦光伏電池的生產(chǎn)效率分別達到25.58%、21.86%和20.62%,孔徑面積分別為0.06、29和1160 cm2。
參考文獻
Gao Zhang, et al, Suppressing interfacial nucleation competition through supersaturation regulation for enhanced perovskite film quality and scalability, Sci. Adv. 10, eadl6398 (2024)
DOI:10.1126/sciadv.adl6398
https://www.science.org on August 11, 2024