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通过界面层修饰提升钙钛矿薄膜太阳能的稳定性能

发布时间:2017-06-23 14:16:54

2016年3月18日,韩国Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)研究人员通过在钙钛矿薄膜光伏器件的界面引入有机胺修饰电极界面,能够有效阻止卤素离子的渗透,进而提高钙钛矿太阳能电池的稳定性能。


钙钛矿薄膜光伏电池的最大光电转换效率已经达到20%以上。但该类电池的稳定性尚不能满足实际应用需求,钙钛矿电池器件的衰减机理也不够清晰和完善。一般认为,钙钛矿晶体薄膜中卤素原子的渗透扩散到金属电极(通常为铝或银),进而与电极发生卤化反应,导致电极腐蚀衰减,影响了器件的性能。据此,GIST的研究人员开发了一种有机胺(乙二醇按)修饰的金属氧化物(TiOx)作为电极修饰层。该修饰层中的有机胺可以有效地阻止卤素离子的扩散过程,从而提高了钙钛矿太阳能电池器件的稳定性能。利用这一界面修饰方案,钙钛矿太阳能电池的效率在经过1年(9000小时)的惰性气氛存放或者在不封装的情况下在空气氛围中放置200小时后还保持其80%的起始光电转换效率。

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