ペロブスカイト層は、表面全体を覆う必要はないが、穴を明らかにし、科学者は、短絡に対する保護層を作り出すことを実証した。
太陽電池用の有機金属ペロブスカイト層は、通常、多数の孔を有するスピンオン技術を使用してコンパクトな基板上に製造されるが、驚くほどの効率を達成する。これらの孔は、前後方向の接触を引き起こさないMarcus Baer博士が率いるHZBチーム間の明らかな短絡は、BESSY II(Oxford University)のHenry Snaith教授が率いるチームとMarcus Baerが協力した理由を明らかにしています。
初期の有機金属ペロブスカイトの変換効率はほんの数%であった(2006年の2.2%と比較して)が、進歩は急速であり、記録レベルは現在22%を大幅に上回っている。
現在市販されているシリコン太陽電池技術の効率は、50年以上にわたって絶えず増加し続けている。低コストの有機金属ペロブスカイトでできた薄膜は、スピンコーティングおよびその後のベーキング(それによって溶媒が蒸発し、材料が結晶化する)生産規模は技術をより魅力的にするでしょう。
ホール内のペロブスカイト膜
にもかかわらず、薄いペロブスカイト膜が小型基板上にスピンコートされていると完全ではない場合が多いが、多くの細孔が見られ、ヘンリー・スナイプス教授が率いる精密ペロブスカイトグループのサンプルもこれらの穴を示した問題は、これらの孔が太陽電池の隣接する層を接触させ、太陽電池に短絡を生じさせ、これは以前は観察されなかった効率レベルを大きく低下させることである。
薄い層を確立する
さて、スペクトロ顕微鏡グループマーカスバーと彼のチームとフリッツ・ハーバー研究所は、走査型電子顕微鏡によってサンプルヘンリーSnaithを検討し、彼らは表面形態をマッピングされた空洞の面積の。分析は、その後分光法BESSY IIを使用して分割されます化学組成と我々は基板が露出している場合でも、それを証明していないし、堆積し、結晶化が短絡することを防止することができる穴、明らかにしながら、中には本当のことができ、クラウディア・博士課程アハブターマンは説明しました。
短絡防止
決定することができると同時に、科学者は、直接面接触層の場合、電荷キャリアは互いに再結合するためのエネルギー障壁を克服しなければならない。電子輸送層(酸化チタン)と正電荷キャリア(スピロMeOTAD)材料が実際に直接的に伝達されません。接点はまた、複合バリア層との間の接触は、多くの孔ペロブスカイト膜があるが、内部損失を引き起こし、これらの太陽電池は非常に小さいことが、十分に高いです。