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平衡三阳离子钙钛矿中带隙和电荷传输以实现高效的室内光伏
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作者 唐颖 张祖宏 +9 位作者 刘海瑞 马哈茂德・侯赛因・阿尔达马西 穆罕默德・比拉尔 杨枫 杨纪恩 秦朝朝 杨勇刚 李哲 刘玉芳 李萌 《Science China Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第8期2611-2617,共7页
带隙可调的钙钛矿材料在室内光伏(IPVs)领域具有广阔的应用前景.然而,与室内光相匹配的宽带隙钙钛矿通常导电性较差,缺陷密度较高,往往不利于电荷提取和传输,限制了其光伏特性.在这里,我们通过调节Br/I比,探究了不同带隙三阳离子钙钛矿... 带隙可调的钙钛矿材料在室内光伏(IPVs)领域具有广阔的应用前景.然而,与室内光相匹配的宽带隙钙钛矿通常导电性较差,缺陷密度较高,往往不利于电荷提取和传输,限制了其光伏特性.在这里,我们通过调节Br/I比,探究了不同带隙三阳离子钙钛矿的IPVs特性.研究表明,宽带隙钙钛矿能充分利用室内光,在低照度下能获得较高的开路电压,但高Br/I比的钙钛矿具有较高的缺陷密度,不利于获得高短路电流密度和填充因子.通过进一步研究不同带隙钙钛矿的结晶动力学、缺陷密度和电荷传输特性,我们发现主流观念中高效IPVs着重考虑室内光伏材料的带隙是不全面的,我们证明了通过适当降低宽带隙晶体中的Br含量可以获得室内光伏特性更优异的器件.也就是说,室内光伏晶体材料的制备需要兼顾带隙和电荷传输特性.在此工作中,平衡带隙和电荷传输的器件(Br 0.23,1.62 eV)在1035 lux的LED灯照射下取得了40.71%的最佳效率.我们的研究为高效室内光伏的设计提供了新思路. 展开更多
关键词 缺陷密度 电荷传输 光伏特性 钙钛矿 最佳效率 光伏材料 短路电流密度 填充因子
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