إعداد خلايا طاقة شمسية بيروفيسكايت عالية الكفاءة بواسطة تمرير واجهة التثبيت ثنائي الجزيئات

WEN Chao ,  

CHEN Qianyu ,  

LU Yingjie ,  

LIU Jiapeng ,  

YAO Guangping ,  

WANG Lidan ,  

SU Zisheng ,  

摘要

تُعتبر خصائص جمع الإلكترونات في خلايا الطاقة الشمسية البيروفيسكايت (PSCs) أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على أداء الأجهزة. يتم استخدام ثاني أكسيد القصدير (SnO2) المحضر بطريقة الترسيب بالحمام الكيميائي كمادة نقل إلكترونات شائعة في PSCs، لكن سطحه يحتوي عادةً على العديد من عيوب نقص الأوكسجين، مما يسبب خسائر في إعادة التركيب غير الإشعاعية عند واجهة SnO2/البيروفيسكايت. في هذا العمل، تم تمرير واجهة التثبيت بواسطة ثنائيات من رباعي كلوريد القصدير (SnCl4) وكبريتات الأمونيوم كرومات ( (NH4)2CrO4) لتحضير جهاز بكفاءة تحويل ضوئي كهربائي بلغت 23.71٪. بعد تحلل SnCl4 مائيًا، تتشكل جزيئات SnO2 صغيرة الحجم على طبقة SnO2، مكونة سطحًا منتظمًا؛ ويعمل (NH4)2CrO4 كمؤكسد، حيث ينتج طبقة دقيقة جدًا من شبه موصل Cr2O3 من النوع p، يتشكل معها تقاطع p-n مع SnO2، مما يعوض فائض عيوب نقص الأوكسجين على سطح SnO2 ويقلل من إعادة التركيب غير الإشعاعية عند واجهة التثبيت، وبالتالي يحسن كفاءة استخراج الشحنة. في الوقت نفسه، تزيد حبيبات طبقة البيروفيسكايت التي أعدت على SnO2 المشبع ثنائي الجزيئات، ويقل كثافة العيوب.

关键词

خلايا طاقة شمسية بيروفيسكايت;ثاني أكسيد القصدير;عيوب;تمرير ثنائي الجزيئات

阅读全文