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2021 Advanced Materials (IF 30.849):PCE达18.82%!TTDMAI于2D DJ钙钛矿太阳能电池的应用

SS-X 太阳光模拟器使效率突破成为可能!

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  Advanced Materials (IF 30.849) 期刊在2021年10月刊登一项研究。2D Dion-Jacobson (DJ) 钙钛矿相对于2D Ruddlesden-Popper钙钛矿,因为缺乏范德华间隙,已成为一种具有优异结构和环境稳定性的新兴光伏材料。此篇研究,成功开发了一种稠合噻吩基间隔物,又称TTDMAI,用于2D DJ钙钛矿太阳能电池。

  作者使用光焱科技太阳光模拟器和QE-R量子效率测量系统协助实验数据量测。研究发现,使用TTDMA间隔物并延长π共轭长度的DJ钙钛矿,表现出高薄膜质量、大晶体尺寸和由前体溶液中的大晶核诱导的优选晶体垂直取向,进而影响较低的陷阱密度、降低的激子结合能和定向电荷传输。最后结果,使用TTDMA (标称 n = 4) 优化的2D DJ钙钛矿设备可提供高达 18.82%的冠军PCE。重要的是,使用TTDMA的未封装器件,在N2中储存4400 小时 (超过6个月) 后,可维持其原始的效率平均为99%。此外,与3D同类产品相比,光、热、环境和操作稳定性也得到显著的改善。

  量子效率测量系统除了用于钙钛矿太阳能电池的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。同时光焱科技的太阳光模拟器KA-6000软件,提供了短路电流对时间变化的监控,以证明钙钛矿太阳能电池的稳定!

PCE JV Dion-Jacobson Perovskite Solar Cell
π-extended spacer Dion-Jacobson Perovskite Solar Cell
Light intensity jsc Dion-Jacobson Perovskite Solar Cell

(a) 双对数尺度上JSC 与光强度的关系。 (b) 瞬态ThDMA-Pb 和 TTDMA-Pb 钙钛矿器件的光电流衰减曲线。

maximum power point solar simulator quantum efficiency

使用太阳光模拟器与其它的实验结果

本文关键词:Dion-Jacobson、太阳光模拟器、Solar Simulator、量子效率、Quantum Efficiency、钙钛矿、perovskite

原文:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202105083

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