Herstellung hocheffizienter Perowskit-Solarzellen durch bimolekulare Passivierung der vergrabenen Grenzfläche

WEN Chao ,  

CHEN Qianyu ,  

LU Yingjie ,  

LIU Jiapeng ,  

YAO Guangping ,  

WANG Lidan ,  

SU Zisheng ,  

摘要

Die elektronischen Sammelcharakteristika von Perowskit-Solarzellen (PSCs) sind einer der Schlüsselfaktoren, die die Geräteleistung beeinflussen. Zinnoxid (SnO2), hergestellt mittels chemischer Bädigungsabscheidung, ist ein gängiges Material für die elektronische Transportschicht in PSCs, jedoch weist seine Oberfläche häufig viele Sauerstoffvakanz-Defekte auf, die an der vergrabenen Grenzfläche SnO2/Perowskit nicht-strahlende Rekombinationsverluste verursachen. In dieser Arbeit wurde SnCl4 und Ammoniumchromat ((NH4)2CrO4) zur bimolekularen Passivierung der vergrabenen Grenzfläche von PSCs verwendet, wodurch erfolgreich ein Gerät mit einer photoelektrischen Umwandlungseffizienz von 23,71 % hergestellt wurde. Nach der Hydrolyse von SnCl4 entstehen auf der SnO2-Schicht kleine SnO2-Partikel, die eine glatte Oberflächenstruktur bilden; (NH4)2CrO4 als Oxidationsmittel erzeugt eine ultradünne p-Typ-Halbleiterschicht Cr2O3, die eine p-n-Verbindung mit SnO2 bildet, kompensiert überschüssige Sauerstoffvakanzstellen auf der SnO2-Oberfläche, reduziert die nicht-strahlende Rekombination an der vergrabenen Grenzfläche und verbessert die Ladungsextraktionseffizienz. Gleichzeitig vergrößert sich die Korngröße der Perowskit-Dünnschicht, die auf dem bimolekular passivierten SnO2 hergestellt wurde, und die Defektdichte sinkt.

关键词

Perowskit-Solarzellen; Zinnoxid; Defekte; bimolekulare Passivierung

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