北京大学朱瑞EES:25.83% 预应变抵偿已毕高效相识的钙钛矿太阳能电板
(钙钛矿细化限度请查抄书籍)
学术前沿
PAPER
高后果PSCs常常使工具有低热扩展系数(TECs)的刚性基底,导致基底与高TEC的钙钛矿之间存在严重的TEC不匹配。这种不匹配导致在退火经由中酿成钙钛矿薄膜后产生热指点的残余拉伸应变,这对PSCs的性能产生了严重的负面影响。北京大学赵丽宸 &朱瑞 & 牛津大学 Henry J. Snaith & 肖云团队建议了一种预应变抵偿战略,通过在埋藏界面引入原位生成的Pb(CH3NH2)2Cl2(PMC)中间相。在钙钛矿薄膜酿成经由中的退火经由中,较大体积的中间相退换为小体积的PbCl2,提供了预压缩应力源以对消退火冷却经由中的残余拉伸应变。这种战略灵验地减少了钙钛矿薄膜中的残障酿成和非放射复合率,同期增强了载流子迁徙率,裁汰了激子聚积能,并舒缓了电子-声子耦合相互作用。
校阅的n-i-p PSCs已毕了25.83%的最高后果(经第三方认证为25.36%),而况展现出了转换的相识性。在最大功率点(MPP)追踪1000小时后,校阅的PSC建筑仍能保抓其启动性能的90%。
图1:a-d:在150°C退火经由中,放胆组和校阅组薄膜的原位掠入射广角X射线散射(GIWAXS)图。(a, c) GIWAXS积漫衍射强度(色标)与q值和时分的对比图:放胆组(a),校阅组(c)。(b, d) 不同退火时分下薄膜的GIWAXS积分空洞图:放胆组(b),校阅组(d)。红色三角形代表PMC中间相,橙色三角形代表PbCl2相。e-h:放胆组和校阅组薄膜在退火1分钟(e, g)和10分钟(f, h)后的时分飞行二次离子质谱(ToF-SIMS)深度剖面。红色箭头指令PMC相富集区域。i, j:来自钙钛矿薄膜底部的扫描电子显微镜(SEM)图像:放胆组(i)和校阅组(j)
图2:a-c:不同χ角度下α相FAPbI3(100)平面的GIWAXS积分空洞图:类型Ⅰ(a),类型Ⅱ(b)和类型Ⅲ(c)。d-f:不同类型薄膜随χ角度变化的应变(εzz)变化:类型Ⅰ(d),类型Ⅱ(e)和类型Ⅲ(f)。g:暗意图评释了咱们的预应变抵偿战略机制。h:放胆组和校阅组钙钛矿薄膜从名义和底部引发的稳态光致发光(PL)光谱。
图3:a, b:放胆组(a)和校阅组(b)钙钛矿薄膜在不同入射激光fluence下的时分永别光致发光(TRPL)光谱。c, d:放胆组(c)和校阅组(d)钙钛矿薄膜的光泵太赫兹探针(OPTP)光谱。e, f:放胆组(e)和校阅组(f)钙钛矿薄膜的温度依赖性PL光谱。图3g:PL光谱的温度依赖性峰面积和拟合弧线。h:PL光谱的温度依赖性半高宽(FWHM)和拟合弧线。
图4:a:PSC建筑的横截面SEM图像。b:放胆组和校阅组PSC在不同扫描标的下的电流密度-电压(J-V)弧线。c:大面积(1.05 cm²)放胆组和校阅组PSC的J-V弧线。d:未封装PSC在约15%相对湿度的环境下储存后的相识性变化。e:未封装PSC在65°C氮悔悟围中加热后的相识性变化。f:未封装PSC在氮悔悟围下,白光LED太阳能模拟器映照下最大功率点(MPP)追踪。g:未封装PSC在氮悔悟围中的热轮回相识性。快速热轮回是通过将PSC放弃在-20°C的半导体制冷板上,然后滚动到60°C的热板上进行的。每个阶段抓续寥落2分钟以达到热均衡。
光谱校阅组放胆组薄膜钙钛矿发布于:北京市声明:该文不雅点仅代表作家本东说念主,搜狐号系信息发布平台,搜狐仅提供信息存储空间干事。上一篇:过于离谱......