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Nat.Commum.：用于高效Sn-Pb钙钛矿太阳能电池和全钙钛矿串联电池的自组装空穴选择性电极

知光谷  · 公众号  ·  · 2025-01-06 08:42

正文

全钙钛矿串联光伏技术是一种具有潜力的成本效益技术，可用于驱动化学燃料生产，如绿色氢气。然而，其应用受到开路电压不足的限制，更具挑战性的是光伏电池的较差操作稳定性。
本 文 埃因霍芬理工大学René A. J. Janssen教授等人 报道了一种 实验室规模的太 阳能辅助水分解系统，采用了电化学流动电池和全钙钛矿串联太阳能电池。首先使用丙烷-1,3-二胺碘化物溶液处理钙钛矿表面，以减少界面非辐射复合损失，并实现开路电压超过单结太阳能电池的详细平衡极限的90%（带隙范围为1.6–1.8 eV）。具体来说，在1.77 eV的带隙下，达到了1.35 V的高开路电压和19.9%的最大功率转换效率。这使得在1 cm²面积上，单片全钙钛矿串联太阳能电池达到了26.0%的功率转换效率，同时也实现了一个开创性的光伏-电化学系统，其最大太阳能转氢效率为17.8%。该系统在运行超过180小时后，仍保持超过60%的峰值性能。性能损失主要是由于光伏组件的退化。在窄带隙子电池中存在严重的电荷收集损失，这可以归因于窄带隙钙钛矿与孔传输层之间的界面退化。
研究表明，开发化学稳定的吸收材料和接触层对于全钙钛矿串联光伏技术的应用至关重要。






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