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钙钛矿太阳能电池的技术和应用
来源: | 作者:佚名 | 发布时间: 2022-02-22 | 182 次浏览 | 分享到:

今天,我们将讨论钙钛矿太阳能电池的技术和应用

钙钛矿太阳能电池的工作原理

钙钛矿层首先在阳光下吸收光子,毫无根据地产生电子。由于钙钛矿激子约束能量的差异,这些载流子要么成为自由载流子,要么形成激子。此外,由于这些钙钛矿材料的载流子复合概率低,载流子迁移率高,载流子扩散距离长,使用寿命长。

然后,这些未复合的电子和洞穴被电子传输层和洞穴传输层收集,即电子从钙钛矿层传输到其他电子传输层,最终被ITO收集;洞穴从钙钛矿层传输到洞穴传输层,最后由金属电极收集。当然,这些过程总是伴随着电子和钙钛矿层的可逆复合、电子和洞穴(钙钛矿层不致密)、钙钛矿层的电子和洞穴传输层的复合。为了提高电池的整体性能,应尽量减少这些载流子的损失。最后,通过连接FTO和金属电极的电路产生光电流。

钙钛矿太阳能电池光电转换效率高,生产工艺简单,生产成本低,材料成本低。核心光电转换材料价格低廉,溶液制备方便,比传统硅电池更容易生产。理论效率方面,新型钙钛光伏电池单层理论效率可达31%,晶硅/钙钛矿等钙钛矿叠层电池理论效率可达35%,钙钛矿三层电池理论效率可达45%以上。


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