钙钛矿/钙钛矿/硅三结太阳能电池在性能上超越两结太阳能电池。实现这一点需要一个~2.0 eV带隙钙钛矿子电池的单片集成,其特征是高溴化物:碘化物比率(>7:3),具有低温可加工性和高光电质量。然而,在这种钙钛矿中光诱导的相分离仍然是一个挑战。近日,阿卜杜拉国王科技大学Stefaan De Wolf、Erkan Aydin、Xu Fuzong报道了具有阳离子双位移的单片钙钛矿/钙钛矿/硅三结太阳能电池。
本文要点:
1) 作者使用硫氰酸钾(KSCN)和甲基碘化铵(MAI)共添加剂对宽带隙钙钛矿进行改性,其中SCN−增加了钙钛矿的晶粒尺寸,降低了晶界缺陷密度;K+固定卤化物,防止卤化物空位的形成;MA+通过双置换反应消除了钙钛矿膜中破坏SCN−稳定的残余光。
2) 该共添加策略能够增强光稳定性,而单独使用MAI和KSCN会产生不利影响。三结串联太阳能电池,结合共添加剂改性的2.0eV钙钛矿作为顶部电池吸收器,在1cm2的面积内达到3.04V的开路电压和26.4%的PCE。
Fuzong Xu et.al Monolithic perovskite/perovskite/silicon triple-junction solar cells with cation double displacement enabled 2.0 eV perovskites Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.11.018
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.11.018