眾所周知,鈣鈦礦目前還是不具備光伏產品的穩定性要求(~20年),鈣鈦礦的穩定性究竟多難做?又從何開始研究鈣鈦礦太陽能電池的穩定性呢?
首先AEL發文力推純FAPbI3體系,近期鈣鈦礦組分研究的論文越來越多,都發表了相似的見解,今天帶來一篇AM,一篇NC!
鈣鈦礦光伏長期被晶界雜質困擾,而晶粒內部一直假設為純相!港理工、港科技團隊用低劑量掃描透射電鏡首次發現銫摻雜鈣鈦礦晶粒內普遍存在亞穩A?PbX?納米團簇;該相帶隙大、易分解為PbI?,成為載流子阻擋與降解新源頭。
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設計兩親內鹽NDPS添加劑,在溶液階段即配位并分散Cs?,徹底抑制晶內雜質成核,實現晶格均一化。最終器件效率突破26%,千小時運行幾乎無衰減,為晶粒內部納米工程提供可擴展新路徑。
幾乎同一時間見刊,團隊對包含 MA、Cs、Br 和 MACl 的代表性配方進行了基準測試,并在連續照明下監測設備性能 500 小時。含有過多 MACl 的FAPbI 3 降解速度最快,而混合 FA/MA 組合也表現出加速不穩定性。相比之下,適度的溴替換略微提升穩定性抑制降解。
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提出無MA+刮涂,證明無MA-CsFA體系本征耐老化;再以CsPbBr?替代CsPbI?解決前驅液溶解度與沉降難題,并借Br調控刮涂氣淬結晶,最后設計環己甲脒CHCA替代傳統苯甲脒,0.65 cm2器件效率26.19%,連續3200 h僅衰減4%;20.8 cm2模塊效率22.8%,2000 h仍保持84%,在工業刮涂條件下實現>26%小面積與>22%大面積。
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