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2021 Joule (IF 41.248), LD MHP 薄膜提高柔性钙钛矿机械可靠性

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  Joule (IF 41.248) 于近期刊登一项有关柔性钙钛矿的研究。研究人员透过低维 (low-dimensional, LD) 金属卤化物钙钛矿 (metal-halide perovskite, MHP) 薄膜覆盖层,同时提高效率、运行稳定性和机械可靠性。

  钙钛矿太阳能电池 (PSC) 在功率转换效率 (PCE) 和运行稳定性方面取得了很大进展,尽管如此,却很少有人关注到机械可靠性。机械可靠性对于柔性钙钛矿太阳能电池 (flexible PSCs, f-PSCs) 来说非常重要。在此研究中,研究人员在 f-PSC 的 3D MHP 光吸收薄膜上,以低维金属卤化物钙钛矿 (LD MHP) 薄膜覆盖。透过金属卤化物钙钛矿薄膜,研究人员增强了光载流子提取,提供对环境的保护,并「密封」3D MHP 薄膜上的表面缺陷。同时,也降低了弯曲时开裂的倾向。

Flexible Perovskite Solar Cell LD MHP Mechanical Reliability LD 3D Thim Film

  透过光焱科技量子效率测量系统,研究结果显示 f-PSC 的 PCE (21.0 %) 、操作稳定性 (T90 = >800 h) 和弯曲耐久性 (T80 = 20,000 次拉伸弯曲循环) 有前所未有的同步改进。光焱科技量子效率测量系统除了用于太阳能电池的EQE (External Quantum Efficiency) 光谱分析,同时对于太阳能电池在太阳光模拟器下的短路电流,也提供了Jsc (short-circuit current density) 的比对,以证明实验的真确性。

Flexible Perovskite Solar Cell Jsc EQE PCE LD MHP Mechanical Reliability

LD/3D 和 3D MHP 薄膜 f-PSC 的性能。

Flexible Perovskite Solar Cell Operational Stability LD MHP Mechanical Reliability

f-PSC 的操作稳定性和弯曲耐久性。

关键词:钙钛矿、Perovskite、柔性钙钛矿太阳能电池、flexible perovskite solar cells、量子效率 、Quantum Efficiency

原文:https://doi.org/10.1016/j.joule.2021.04.014

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