减小边缘复合助力28%效率的四端钙钛矿/硅叠层太阳能电池

钙钛矿/硅叠层太阳能电池由于能突破单结太阳能电池的效率极限而吸引了广泛的研究兴趣.然而,在将商业化的大面积硅电池切割为实验室所需的平方厘米级的小面积电池时,会造成显著的效率下降,限制了叠层电池的性能.为了消除传统的激光切割法造成的热损伤和热传导,减少切割后的异质结硅电池的非辐射复合,本工作采用砂轮划片这一冷加工方法,对异质结硅电池进行切割.与采用激光切割法得到的器件相比,冷加工法得到的异质结硅电池的截面损伤小,非辐射复合得到显著抑制,器件的开路电压和填充因子均得到提高,平均光电转换效率提高了1%.将得到的硅电池与正式半透明钙钛矿太阳能电池进行机械堆叠,获得了效率超过28%的四端钙钛矿/硅叠层太阳能电池.

有机薄膜光伏电池封装的研究进展

有机薄膜光伏电池以其低成本和较高的光电转换效率,近年来受到广泛的关注;但其使用寿命和耐候性是制约其付诸实用的重要因素之一。因此,需要发展合适的封装方法来保证有机薄膜光伏电池在使用环境下的性能和稳定性。介绍并总结了目前使用的几类封装材料及其对应的封装工艺,对其性能特点进行了阐述,并对各种方法目前的不足和其发展方向提出一些看法。

新型高效率钙钛矿型太阳电池研究进展

钙钛矿型太阳电池(PSCs)近年来发展迅速,实验室中的电池器件效率已经超过22%,而大面积电池的效率也已经逼近20%,因而在新型光伏电池领域受到越来越广泛的关注。总结和介绍了国际国内最新的高效率钙钛矿型太阳电池的制备方法,包括电池结构、薄膜制备、成分调控等方面的优化;同时对大面积钙钛矿型太阳电池的研究工作也进行了介绍和分析。

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池研究进展

高效率的有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池是太阳能电池研究领域的明星,近年来取得了蓬勃发展。由染料敏化电池发展而来的钙钛矿太阳能电池具有成本低、能带窄、吸光系数高、载流子迁移率高等一系列显著的优势,使其在科学研究和商业应用领域表现出了极大的潜力。综述了钙钛矿太阳能电池的结构和关键材料的研究进展。

钙钛矿型太阳电池研究进展

介绍钙钛矿太阳电池的基本结构和工作原理,并进一步阐述其研究进展,最后介绍下一步的研究重点,并对发展前景进行展望。

基于喷涂法制备氧化锡薄膜的钙钛矿太阳能电池

电子传输层对于钙钛矿太阳能电池载流子的抽取与传输起着至关重要的作用,氧化锡由于其优异特性被作为电子传输层广泛应用于正式平板结构钙钛矿太阳能电池中。而目前制备氧化锡薄膜的工艺方法无法满足大面积、自动化等工业需求,亟待发掘新的工艺手段。为解决此问题,本文使用喷涂法成功制备了高质量的氧化锡薄膜。实验结果表明,基于喷涂法制备氧化锡薄膜的钙钛矿太阳能电池对于氧化锡薄膜的厚度有较高的依赖性,通过优化薄膜厚度,电池的光电转化效率可达到15. 72%;喷涂得到的氧化锡薄膜存在咖啡环现象,使得串联电阻提高,限制了光电转化效率,但可以通过进一步细化液滴来解决。本文为钙钛矿产业化进程中高质量氧化锡薄膜的制备提供了新的思路与方法。

钙钛矿太阳能电池研究进展及面临的挑战

近年来,钙钛矿太阳能电池因性能独特而备受关注。随着钙钛矿太阳能电池技术的飞速发展,钙钛矿太阳能电池器件的能量转换效率不断刷新最高纪录,其能量转换效率从2009年的3.8%增加到目前的23.7%,可与商业化应用的多晶硅太阳能电池、铜铟镓硒(CIGS)、碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池效率媲美。尽管在电池稳定性方面已进行了大量研究工作,但稳定性较差仍是钙钛矿太阳能电池商业化道路上的关隘。总结了钙钛矿太阳能电池的研究进展以及面临的挑战,讨论了内在因素和外在环境对钙钛矿太阳能电池稳定性的影响以及铅毒性、标准化测试协议等问题,指出开发在严苛条件下具有高稳定性的新材料和新型结构设计,将是钙钛矿太阳能电池未来发展的重点。

水溶液中碳纳米管的表面增强拉曼光谱研究

合成了碳纳米管和金纳米颗粒的复合物,测量了水溶液相中复合物的表面增强拉曼光谱,结果表明,碳纳米管的巯基化修饰可以提高碳纳米管与金纳米颗粒复合的效率,随着金纳米颗粒负载量的增加,碳纳米管的拉曼信号逐渐增强.加入己二胺分子可以减小金纳米颗粒之间的距离使表面增强效应更显著,碳纳米管的拉曼光谱得到进一步的增强.还可进一步在复合体系中加入对巯基苯胺和罗丹明B等小分子拉曼探针,利用金纳米颗粒的表面增强效应,这种多元复合体系有望作为多通道拉曼成像探针材料.