Высокоэффективные перовскитные солнечные элементы, изготовленные методом двухмолекулярной пассивации интерфейса

WEN Chao ,  

CHEN Qianyu ,  

LU Yingjie ,  

LIU Jiapeng ,  

YAO Guangping ,  

WANG Lidan ,  

SU Zisheng ,  

摘要

Электронные характеристики сбора в перовскитных солнечных элементах (PSC) являются одним из ключевых факторов, влияющих на производительность устройства. Оксид олова (SnO2), приготовленный химическим осаждением из раствора, является распространённым материалом электронного транспортного слоя в PSC, однако на его поверхности часто присутствует множество дефектов кислородных вакансий, вызывающих безлучевую рекомбинацию на интерфейсе SnO2/перовскит. В данной работе для двухмолекулярной пассивации интерфейса PSC использовали тетрахлорид олова (SnCl4) и аммоний хромат ((NH4)2CrO4), успешно изготовив устройство с фотоконверсионной эффективностью 23,71%. После гидролиза SnCl4 на пленке SnO2 образуются мелкие частицы SnO2, формируя ровную поверхность; (NH4)2CrO4, будучи окислителем, создаёт сверхтонкий p-типа полупроводниковый слой Cr2O3, формирующий p-n переход с SnO2, компенсируя избыток кислородных вакансий на поверхности SnO2, уменьшая безлучевую рекомбинацию на интерфейсе и повышая эффективность извлечения зарядов. Кроме того, размер кристаллитов перовскитной плёнки, осаждённой на двумолекулярно пассивированном SnO2, увеличился, а плотность дефектов снизилась.

关键词

перовскитные солнечные элементы; оксид олова; дефекты; двухмолекулярная пассивация

阅读全文