Au cours des dernières années, les cellules solaires hybrides organiques-inorganiques perovskite ont été largement concernées.Le matériau a les avantages de bandgap réglable, coefficient d'absorption élevé, longue durée de vie du transporteur et de la mobilité élevée des porteurs.Les cellules solaires Porovskite ont été rapportés La plus haute efficacité a plus de 20% Récemment, l'Académie chinoise des sciences, l'Institut chinois des semiconducteurs semi-conducteurs science Wang Zhanguo groupe, dans la recherche de gestion de transport de cellules photovoltaïques perovskite a fait de nouveaux progrès.
Le matériau hybride organique-inorganique perovskite comme couche active joue un rôle clé dans l'efficacité de la cellule, et le film mince perovskite pur pour améliorer l'efficacité de la cellule a été au goulot d'étranglement.Cela nécessite le processus physique de conversion photoélectrique, la structure de la batterie Dans ce contexte, l'équipe a construit une structure P-I-N typique et étudié systématiquement les facteurs qui affectent la génération et la séparation des excitons de photoexcitation ainsi que le transport et la collecte des porteurs dans les cellules solaires pérovskites.
1, le mécanisme de la fonction de travail cathodique
Effet de la différence de fonction de travail entre l'électrode niveau de Fermi et la couche active du moment dipolaire de cintrage bande et la couche d'interface, ce qui a une influence importante sur le transport de porteurs. Calcium typique inversé structure de perovskite cellule solaire, une commande de tampon de métal bande de flexion à l'interface de la couche active de la cellule de la couche de réglage de la fonction de travail, faciliter la collecte et transport des électrons, contribuant ainsi à l'efficacité de la production et la séparation des excitons photo-. les études publiées dans la petite nationale des sciences et de la recherche de la technologie donnent Programme financé par le développement de la recherche fondamentale (Programme 973).
2, la gestion du transport transporteur
De la séparation efficace, la collecte et le transport des porteurs photogénérés à concevoir angle efficace d'une structure de perovskite de la cellule solaire inversée. Utilisation de l'acétylacétonate de zirconium (ZrAcac) électrode Al modifié de manière PC61BM amélioré la mobilité des électrons, tout en réduisant la densité de défauts, la performance Comme la résistance de transport de charge de la batterie est réduite pour obtenir une collecte efficace des électrons cathodiques, l'utilisation de l'optimisation de dopage Cu couche de transport de trous NiOx, la présence de Cu peut améliorer le NiO xLa mobilité du trou de couche, tandis que le dopage au Cu NiO peut être ajusté xLes niveaux d'énergie, les pertes de tension de circuit ouvert minimum, dans le but de faciliter le transport de trous; substrats de verre FTO à conductivité élevée, on peut éviter NiO xRecuit causé par le déclin de la conductivité de l'anode, la résistance de transport de charge de la batterie pour réduire encore le facteur de remplissage de la batterie pour améliorer l'efficacité de conversion photoélectrique de la batterie de 20,5 %.Les résultats publiés dans Energy & Environmental Science, la recherche a été le ministère des Sciences et Technologies Financement du programme national clé de recherche et de développement de base (programme 973).
Figure 1. (a) Jph versus Veff pour différentes cellules de fonction de travail cathodique, en retrait pour les valeurs Gmax des cellules correspondantes (b) P (E, T) par rapport à Veff pour différentes cellules de fonction de travail cathodique, Etat actuel de court-circuit, la batterie correspondante P (E, T)
Figure 2. Courbe intraveineuse et structure de la bande de la cellule solaire de la pérovskite (à gauche), image au MEB de la section de la cellule solaire de la pérovskite (à droite).
