高效率的钙钛矿太阳能电池的界面工程
促进钙钛矿的理论能量转换效率依赖太阳能电池技术,而且需要微妙的动力学在整个动态控制设备。通过控制层钙钛矿的形成和仔细的选择其他的材料我们抑制载波的复合吸收剂促进载体注入到载波传输层保持着良好的载波提取的电极。当通过反向偏压扫描测量电池PCE通常平均提高了166效率最高的193是在一个没有抗反射涂层的平面几何上。制造钙钛矿太阳能电池是在空气和低温下从解决方案进行的这应该简化制造大面积钙钛矿设备的性价比。有机和无机杂化材料,特别是钙钛矿族,都表现出场效应大有希望转录电阻取值,发光二极管,传感器,和光电检测器使用超过十年。最近,铅卤化物钙钛矿CH3NH3PbX3XClBrI)铅卤化物钙钛矿为主的薄膜光伏器件功率转换效率PCE在短短4年(26)从38%飙升到17%以上。在一个典型的钙钛矿型太阳能电池中,一个几百纳米厚的吸收层,具有或不具有介孔的支架,被夹在电子和空穴传输层ETLsa
dHTLsrespectively之间。当入射的光子吸收,载流子在其通过传输路径,包括在ETL或HTL时,在电极上,并在两者之间的每个接口行进吸收器创建的。为了增加全氯乙烯,必须精确地操纵载体沿从整个通路吸收到两个电极。迄今为止,迅速取得了进展在每个隔离层,主要侧重于钙钛矿薄膜加工及相关材料的设计。其结果,各种处理方法已被报道,聚焦在吸收特性和由此产生的器件的性能(715)。这些包括单步和连续溶液沉积(710),真空淀积(11),以及蒸汽辅助的溶液处理(12),它清楚地显示的结构中,组合物之间有很强的关系,和钙钛矿型吸收剂的相应属性。根据其混合性质的深入了解,一个微妙的控制权,在钙钛矿薄膜的载流子是正常现象。尽管我们的比较初期的这个类吸收材料的理解,许多成功已通过优化器件结构和引入新的材料作为载流子传输层(1630),特别是ETL的材料,如二氧化钛,氧化锌,二氧化钛和石墨烯的复合材料来实现(2026)。虽然这些材料的改进的电子特性可以提供设备的性能优势,吸收器,传输层和电极之间的界面障碍往往被视为与产生和保存载体种群的吸收剂本身相比次要关注。在追求高四氯乙烯,细胞就会不可避免地需要一个优化的载流子传输途径,充分利用所有的设备层和其相应的接口。
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f我们已经通过在钙钛矿薄膜,在ETL和其有关的接口的勘探操纵跨越溶液处理的平面异质结的钙钛矿太阳能电池的高效载体通路载体的行为。我们证明通过控制湿度条件下增强的重建过程中钙钛矿薄膜r