中国研发基于宽带隙钙钛矿的全钙钛矿叠层太阳能电池实现 29.1%的效率
 
刘漪  编译  发布日期:2025年1月23日

新能源
 
  中国南京大学研究团队开发了一种在不影响电荷传输的情况下控制晶体取向的有效技术。采用该技术的全钙钛矿叠层太阳能电池,开路电压为2.21伏,功率转换效率达到29.1%。宽带隙子电池存在较大的开路电压(Voc)和填充因子(FF)的损失,这些损失来源于载流子的非辐射复合。通过降低钙钛矿缺陷密度来抑制载流子的非辐射复合损失是提升宽带隙钙钛矿太阳能电池光电性能的有效策略。研究团队在反溶剂中引入苯乙胺碘化物(PEAI)和甲基碘化胺(MAI),利用生成的中间态二维模板来促进(100)取向晶体的优先成核,进而诱导宽带隙钙钛矿晶体生长,获得了具有(100)取向的高质量宽带隙钙钛矿薄膜。团队将其与高效窄带隙子电池以叠层结构相结合,并采用了经过良好优化的光电匹配设计,从而实现了高性能的全钙钛矿叠层太阳能电池。全钙钛矿叠层太阳能电池实验室自测光电转换效率实现了创纪录的29.7%,开路电压高达2.175 V,电流密度为16.4 mA·cm-2,填充因子为83.3%。在持续的近红外LED照明下,可连续运行750小时仍能保持其初始转换效率的90%,展示出优异的光照稳定性。
 
《全球创新型企业动态监测快报》2025年01期
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