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通过使用 ZnBr2 添加剂获得高性能和可商用的碳基空气稳定钙钛矿太阳能电池
Journal of Alloys and Compounds ( IF 5.8 ) Pub Date : 2022-10-03 , DOI: 10.1016/j.jallcom.2022.167445 Yanwen Jing , Yanqi Lv , Ke Wang , Zhimin Xu , Xingfu Zhou
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更新日期:2022-10-07
Journal of Alloys and Compounds ( IF 5.8 ) Pub Date : 2022-10-03 , DOI: 10.1016/j.jallcom.2022.167445 Yanwen Jing , Yanqi Lv , Ke Wang , Zhimin Xu , Xingfu Zhou
有机-无机钙钛矿太阳能电池(PSC)最近因其卓越的光伏性能而引起了广泛关注。在此,我们通过使用 ZnBr 2作为添加剂制备了一种新型钙钛矿吸收剂 Cs 0.05 (FA 0.83 MA 0.17 ) 0.95 Pb 1−x Zn x (I 0.83 Br 0.17 ) 3 。锌的引入增加了晶粒尺寸并减少了晶界缺陷。在 0.5 mol% ZnBr 2的优化浓度下添加剂,X射线衍射(XRD)显示钙钛矿薄膜的完美结晶。钙钛矿结构的增强结晶抑制了非辐射复合损失并延长了载流子寿命。优化后的 PSC 具有 15.64% 的冠军功率转换效率 (PCE),并且滞后效应可忽略不计。此外, n型Zn掺杂钙钛矿和p型CuSCN之间增加的内建电场(V bi )为光生载流子的分离创造了更多的驱动力,并增加了开路光电压(V oc) 的设备。未封装的器件在环境条件下老化 90 天后仍能保持其原始 PCE 的 87% 以上,而控制器件只能保持其原始 PCE 的 60%。这些结果表明,简单的 B 位离子掺杂钙钛矿可能是未来改进 PSC 的一个很好的选择。
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