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科學新知:2021 ACS Energy Lett. PCE 23.46% & 大於80%填充因子! 缺陷工程緩解策略

  ACS Energy Letters(IF 19.05) 在2021年9月刊登瑞士洛桑聯邦理工學院Michael Grätzel的研究。金屬鹵化物鈣鈦礦中存在的缺陷不利於光伏器件的性能和穩定性。因此,學者相當注重開發缺陷的緩解策略。

  作者於研究中,報告了一種使用三碘化甲基銨 (methylammonium triiodide, MAI3) 作為鈣鈦礦前體溶液添加劑的簡便策略。在透過太陽光模擬器等儀器的實驗,以及透過X射線衍射、密度泛函理論計算、分子動力學模擬、固態核磁共振、穩態、時間分辨光致發光 (time-resolved photoluminescence, TRPL) 和時間分辨太赫茲光譜 (time-resolved terahertz spectroscopy, TRTS) 來檢查MAI3對結構和光電特性的影響。具體發現,TRPL 和 TRTS 表明 MAI3 抑制非輻射複合並增加電荷載流子遷移率。結果,冠軍設備展現23.46%的功率轉換效率 (power conversion efficiency, PCE) 與大於80%的高填充因子。此外,這些設備展現出增強的操作穩定性,表現最好的設備在1個太陽的照射下,並最大功率點跟踪 350 小時,可保持初始PCE約90%。

Perovskite MAPbI3 solar simulator quantum efficiency
Perovskite MAPbI3 solar simulator quantum efficiency
Perovskite MAPbI3 solar simulator quantum efficiency

使用太陽光模擬器與其它的實驗結果。

本文關鍵字:太陽光模擬器、Solar Simulator、鈣鈦礦、perovskite、
原文:https://doi.org/10.1021/acsenergylett.1c01754

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