武漢大學方國家&柯維俊最新AFM：捕獲四價錫并保護錫鉛混合鈣鈦礦中的二價錫，以實現高效的全鈣鈦礦串聯疊層太陽能電池2024-09-24 13:21來源：gessey瀏覽數:270次
錫(xi)(xi)鉛混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)鈣(gai)鈦(tai)礦太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池是(shi)全鈣(gai)鈦(tai)礦串(chuan)(chuan)(chuan)聯(lian)(lian)疊(die)層太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)(de)(de)底部(bu)子電(dian)(dian)池，對于開發高(gao)效太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池至關重要。然而(er)，二價錫(xi)(xi)(Sn2+)容易自發氧化(hua)(hua)為(wei)有(you)害的(de)(de)(de)(de)(de)四價錫(xi)(xi)(Sn4+)，這帶(dai)來了重大(da)挑戰。鑒于此，2024年9月20日武漢大(da)學方(fang)(fang)國家&柯(ke)維俊&華南師范大(da)學Weiwei Meng于AFM刊發捕(bu)獲(huo)四價錫(xi)(xi)并保護錫(xi)(xi)鉛混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)鈣(gai)鈦(tai)礦中的(de)(de)(de)(de)(de)二價錫(xi)(xi)，以(yi)實(shi)現高(gao)效的(de)(de)(de)(de)(de)全鈣(gai)鈦(tai)礦串(chuan)(chuan)(chuan)聯(lian)(lian)疊(die)層太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)成果(guo)，本文提出(chu)了一種(zhong)“鼠膠(jiao)陷阱”策略，通(tong)過引入多(duo)功(gong)能(neng)添加(jia)劑草酰胺酸(suan)(suan)鉀(jia)鹽(OAPS)來緩解這一問題(ti)。這種(zhong)方(fang)(fang)法通(tong)過OAPS的(de)(de)(de)(de)(de)草酰胺酸(suan)(suan)基團(tuan)與Sn4+雜質(zhi)之間的(de)(de)(de)(de)(de)強相互作(zuo)用有(you)效地捕(bu)獲(huo)不需要的(de)(de)(de)(de)(de)Sn4+雜質(zhi)。此外(wai)，OAPS具有(you)獨(du)特(te)的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能(neng)組(zu)，可以(yi)抑制Sn2+氧化(hua)(hua)、鈍化(hua)(hua)缺(que)陷、緩解應力并改(gai)善Sn-Pb混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)鈣(gai)鈦(tai)礦薄膜中的(de)(de)(de)(de)(de)晶體質(zhi)量。結果(guo)顯示，加(jia)入OAPS的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)強型Sn-Pb混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)窄帶(dai)隙鈣(gai)鈦(tai)礦太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池實(shi)現了22.04%的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)率(lv)(lv)(lv)轉(zhuan)換效率(lv)(lv)(lv)，并表現出(chu)更好的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)儲穩(wen)定性(xing)，在充滿N2的(de)(de)(de)(de)(de)手套箱中存(cun)儲3072小時后仍保持91%初始效率(lv)(lv)(lv)。此外(wai)，使用加(jia)入OAPS的(de)(de)(de)(de)(de)Sn-Pb窄帶(dai)隙鈣(gai)鈦(tai)礦太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池作(zuo)為(wei)子電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)(de)(de)全鈣(gai)鈦(tai)礦串(chuan)(chuan)(chuan)聯(lian)(lian)疊(die)層電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)(de)(de)兩端和(he)四端串(chuan)(chuan)(chuan)聯(lian)(lian)效率(lv)(lv)(lv)分別為(wei)27.17%和(he)28.31%，為(wei)優化(hua)(hua)Sn-Pb混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)鈣(gai)鈦(tai)礦太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池及(ji)其(qi)串(chuan)(chuan)(chuan)聯(lian)(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)提供(gong)了一種(zhong)直接的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)法。
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