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2020年1月28日
钙钛矿论文

Graded Bandgap Perovskite with Intrinsic n–p Homojunction Expands Photon Harvesting Range and Enables All Transport Layer‐Free Perovskite Solar Cells

Graded Bandgap Perovskite with Intrinsic n–p Homojunction Expands Photon Harvesting Range and Enables All Transport Layer‐Free Perovskite Solar Cells
2020年1月28日
钙钛矿论文

Graded Bandgap Perovskite with Intrinsic n–p Homojunction Expands Photon Harvesting Range and Enables All Transport Layer‐Free Perovskite Solar Cells

摘要: 有机-无机卤化物钙钛矿因其吸引人的光电特性(如强光吸收性,高载流子迁移率和可调节带隙)而成为下一代光伏器件的有前途的材料。通常,钙钛矿太阳能电池需要载流子传输层(CTL)来提供内置电场并降低复合率。但是,目前合适的电子传输层和空穴传输层材料的成本很高,从而影响了钙钛矿光伏器件的产业化前景。 通过引入三步动态旋涂策略和可变价Sn元素,开发了具有梯度带隙的n-p钙钛矿同质结光吸收层。 钙钛矿吸收体的带隙逐渐从1.53 eV(底部)调整到1.27 eV(顶部)。电子在50nm尺度中从n型(过量PbI2,底部)运动p型(Sn空位,顶部)。 这种设计的钙钛矿同质结电子结构不仅将光收集范围从800 nm扩展到了970 nm,这提供了突破PCE极限的潜力,而且还促进了定向载流子传输并减弱了对CTL的依赖性。本文展示的非对称钙钛矿层展示了一种全新的方法,可以简化设备结构并提高不含CTL的钙钛矿太阳能电池的性能。

Haoxuan Sun  Kaimo Deng  Jie Xiong  Liang Li First published: 24 January 2020
 https://doi.org/10.1002/aenm.201903347

Schematic illustration of the fabrication process of mixed Pb/Sn perovskite, Pb-based perovskite, and graded Pb/Sn perovskite.

a–c) The energy band diagram of mixed Pb/Sn perovskite, Pb-based perovskite, and graded Pb/Sn perovskite. d–f) Glancing angle XRD
analysis of mixed Pb/Sn perovskite, Pb-based perovskite, and graded Pb/Sn perovskite.

CTL-dependence performance of different kinds of perovskite devices. a–c) J–V curves of PSCs with different device structure based on mixed
Pb/Sn perovskite, b) Pb-based perovskite, and graded Pb/Sn perovskite. d) Stabilized photocurrent of PSCs based on different kinds of perovskites.

众能智评

本文思路不错,从三方面分析:
1. 工艺相当于部分实现了钙钛矿自叠层,减少了CTL的使用。
2. 目前的CTL还是比较贵,且需要高温合成,本文的方法很好的解决这个问题。
3. 用锡替代了部分的铅,使得钙钛矿电池更加绿色。

众能光电简介:
我们是一家来自中国杭州的钙钛矿光电技术公司。我们除了研发和生产钙钛矿光电器件之外,还生产一些钙钛矿研发和生产级的设备,包括喷雾热解、激光刻蚀划线机、磁控溅射、真空蒸镀机、PECVD和SALD等。
Introduction to Perovs™
We are a perovskite photovoltaic technology company from Hangzhou, China. In addition to R & D and production of perovskite photovoltaic devices, we also produce some perovskite R & D and production-grade equipment, including spray pyrolysis, laser etching scribing machine, magnetron sputtering, vacuum evaporation machine, PECVD and SALD, etc.
Email: elias9988@gmail.com

We read the paper carefully, translated the abstract and gave our comments.

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