高效钙钛矿太阳能电池TiO2层沉积新技术

在全球范围内,需要高效的太阳能利用,以确保越来越容易获得高度可持续的未来。使用具有特定晶体结构的钙钛矿材料开发的一类新的太阳能电池 - 现在与传统的硅材料竞争,以满足该领域的需求。亚博网站下载

(a)的示意图(a)OEI设置用于在FTO玻璃基板上绘制TiO2 CL和(b)基于OEI-TiO2 CL的PSC的器件结构。
用于设计TiO的OEI设置的示意图2FTO玻璃基板上的CL和(B)OEI-TIO的装置结构2基于CL的PSC。图片信用:金泽大学。

不断优化钙钛矿太阳能电池(PSCs),以满足其商业潜力。由来自金泽大学现在,一个研究团队开发了一种新的简单的斜静电喷墨(OEI)策略,用于沉积氧化钛(TiO)2) fto模式基片上的致密层。

这种技术避免了需要真空环境作为电子传输层(ETL)来提高PSCs的效率。研究结果已在科学报告

PSCs包括具有特定角色的不同组件层的堆栈。ETL通常由TiO构成2并允许携带电荷的电子传输到电极,同时防止空穴的传输,而空穴往往与电子重新结合,阻止其流动。因此,建立一个完整的TiO是至关重要的2层厚精确,均匀无缺陷,使太阳能电池效率高。

大多数tio2到目前为止开发的沉积方法具有相关的缺点,如可重复性或覆盖范围,或不适合扩展。它们也可能需要难以制备条件,如真空。研究团队报告了一种简单,经济的OEI技术,可以在不需要真空的情况下沉积紧凑层。

我们的技术可以产生均匀的电子传输层,其厚度可以通过控制沉积时间来改变。使用我们的方法制造的太阳能电池具有高达13.19%的功率转换效率,鉴于我们技术的其他优势,鉴于我们的技术的其他优势,非常有前途的扩大和商业化

Dr . Shahiduzzaman,金泽大学研究首席作者和助理教授

作为新技术的一部分,沉积对带负电表面具有亲和力的正电液滴。采用相同静电技术的早期研究实现了较低的功率转换效率,因为液滴由于重力而在表面上形成堆叠。

重力的影响通过在过程中引入一个斜角来消除——通过喷射TiO2表面为45°的前体。这导致沉积高度均匀的层。

根据Shahiduzzaman博士的说法最佳ETL沉积方法必须提供许多属性以导致高效的太阳能电池”。

控制层厚度并以低成本实现均匀的可再现层的能力,而不需要真空,提供迄今为止尚未报告的独特优点。我们希望这些物业将导致有效且商业相关的扩大规模,这将有助于驱动全球清洁能源

Dr . Shahiduzzaman,金泽大学研究首席作者和助理教授

本研究由Tokai大学普通研究组织的研究和研究项目提供资金,并由Mitani Ropound Grast进行研发。

来源:https://www.kanazawa-u.ac.jp/e/

告诉我们你的想法

您是否有审核,更新或您想要添加此新闻故事的任何内容?

留下您的反馈意见
提交