2687
2023-07-28
顆粒在線訊：自組裝單分子層（Self-assembled Monolayers，SAMs）材料因具有低耗、低光學損失和高保型性等特點，被廣泛用作空穴選擇性接觸，以實現(xiàn)高效鈣鈦礦、鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池的制備。然而，由于SAMs吸附對復雜氧化物表面化學的敏感性，在金屬氧化物（如氧化銦錫，Indium Tin Oxide，ITO）表面上實現(xiàn)均勻且無針孔的單分子層的沉積頗有挑戰(zhàn)性。
近期，中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所研究員葉繼春帶領(lǐng)硅基太陽能及寬禁帶半導體團隊，在前期晶體硅和鈣鈦礦太陽電池研究的基礎(chǔ)上，在鈣鈦礦/硅疊層電池方向取得了新進展。該團隊提出了ITO表面重構(gòu)的新方法，實現(xiàn)了效率為28.4%的四端鈣鈦礦/硅疊層太陽電池的制備。該工作通過氫氟酸和隨后的紫外臭氧處理方法選擇性地去除ITO表面不需要的末端羥基和水解產(chǎn)物，從而實現(xiàn)ITO表面重構(gòu)。這種方法可增加ITO表面活性和面積，從而促進高密度SAMs的吸附。此外，所得的氟化表面還可以防止ITO與鈣鈦礦活性層的直接接觸，并鈍化鈣鈦礦的埋底界面。得益于協(xié)同改進的鈣鈦礦成膜、電荷提取、能級排列和界面化學穩(wěn)定性，相應(yīng)的單結(jié)鈣鈦礦太陽電池獲得了21.3%的光電轉(zhuǎn)換效率和較好的長期運行穩(wěn)定性。科研人員將由重構(gòu)的ITO制得的半透明電池和遂穿氧鈍化接觸（TOPCon）電池用于四端鈣鈦礦/硅疊層太陽電池的制備，最終獲得了28.4%的效率。
相關(guān)研究成果以Reconstruction of the Indium Tin Oxide Surface Enhances the Adsorption of High-Density Self-Assembled Monolayer for Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells為題，發(fā)表在《先進功能材料》（Advanced Functional Materials，DOI: 10.1002/adfm.202304708）上。研究工作得到國家自然科學基金委員會和浙江省等的支持。
基于ITO表面重構(gòu)的四端鈣鈦礦/硅疊層太陽電池的J-V曲線和ITO表面重構(gòu)前后的微觀形貌及表面化學變化圖
上一篇： 上海高研院在有機液體儲氫方面取得進展
下一篇： 科學家破解鈣鈦礦電池壽命基因難題
版權(quán)與免責聲明：
（1） 凡本網(wǎng)注明"來源：顆粒在線"的所有作品，版權(quán)均屬于顆粒在線，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已獲本網(wǎng)授權(quán)的作品，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明"來源：顆粒在線"。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責任。
（2）本網(wǎng)凡注明"來源：xxx（非顆粒在線）"的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，且不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)下載使用，必須保留本網(wǎng)注明的"稿件來源"，并自負版權(quán)等法律責任。
（3）如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
