Ċellula Solari Tandem Parallel MoTe2/perovskite ta' prestazzjoni għolja Ibbażata fuq Ossidu tal-Graphene Mnaqqas Bħala Saff tat-Trasport tat-Toqba

Perovskiti ibridi tal-metall organiku-inorganiku ilhom konsistentement iqajmu interess straordinarju ta’ riċerka fil-komunità fotovoltajka minħabba l-proprjetajiet eċċezzjonali tagħhom tas-semikondutturi bħalproċess ta 'fabbrikazzjoni faċli,tul tad-diffużjoni fit-tul1, ħajja twila ta' trasportatur2, assorbiment pankromatiku tad-dawl3, eċċ Sal-lum, l-effiċjenza massima tal-konverżjoni tal-enerġija (PCE) miksuba f'ċelloli solari perovskite b'junction waħda (PSCs) kienet għolja daqs 25.5 fil-mija1. Sabiex tkompli tittejjeb il-PCE kostrett mil-limitu Shockley–Queisser (SQ), ġew segwiti xi strateġiji differenti, jiġifieri, l-effett tal-multiplikazzjoni tal-ġarrier biex tinġabar l-enerġija addizzjonali (hυ-Eg) ta 'fotoni b'enerġija akbar minn bandgap (Eg)4 u assorbenti multijunction biex jaħsdu fotoni b'enerġija iżgħar minn Eż5. Filwaqt li għadu mhux prattiku u elużiv li jinkiseb il-PCE permezz ta' fenomeni ta' multiplikazzjoni ta' trasportatur, il-PSCs multijunction (tandem) kisbu b'suċċess PCE daqs 29.15 fil-mija.6. Madankollu, ispirat mill-kisbiet ta 'kontropartijiet ta' tandem PSCs, GaAs u ċelloli solari multijunction ibbażati fuq GaInP li laħqu PCE massimu ta '38.8 fil-mija7, għad hemm ainteress li qed jiżdied fit-titjib ulterjuri tal-prestazzjoni tal-PSC multijunction. Dan xpruna t-tfittxija għalmaterjali u arkitetturi ġodda għal PSCs multijunction. 

Ikklikkja hawn biex tkun taf il-propjetajiet ta' kontra l-ossidazzjoni ta' Cistanche

Dichalcogenides tal-metalli ta' transizzjoni semikondutturi (TMDs), inklużi MoS2, MoSe2, MoTe2, WS2, u WSe2, qed joħorġu bħala assorbenti impressjonanti ħafna għaċ-ċelloli solari minħabba l-koeffiċjenti ta 'assorbiment ultragħoli tagħhom8, flessibilità mekkanika9, mobilità għolja tal-ġarriera10, flimkien ma' bandgap ideali għal fotovoltajċi applikazzjonijiet8. Notevolment, saff TMD irqaq minn 20 nm huwa kapaċi jassorbi d-dawl anke għaxar darbiet akbar minn semikondutturi bandgap diretti magħrufa sew8. Filwaqt li t-TMDs, speċjalment MoS2, ġew impjegati b'mod wiesa 'bħala saffi ta' trasport trasportatur (HTLs) fil-PSCs11,12, m'hemm l-ebda rapport li jinkiseb benefiċċju mill-kapaċità ta 'assorbiment tat-TMDs sabiex titjieb l-effiċjenza tal-assorbiment tad-dawl fil-PSCs. Għalkemm il-biċċa l-kbira tat-TMDs għandhom kważi l-istess kobor tal-bandgap bħall-perovskites, MoTe2 bl-ingrossa b'bandgap ta 'madwar 1 eV ikun materjal li jassorbi kumplimentari għall-perovskite biex jaħsad il-firxa ta' dawl tax-xemx qrib infra-aħmar (NIR). Il-kapaċità qawwija ta 'assorbiment NIR ta' MoTe2, flimkien man-nuqqas ta 'bonds dangling fil-wiċċ tiegħu, proprjetà ta' TMDs li joriġinaw mill-interazzjoni dgħajfa tagħhom ta 'saff ta' bejn il-van der Waals (vdW), jirfdu MoTe2 aa kandidat adattat biex ikun etero strutturat b'materjali perovskite. għal ċelloli solari tandem13,14. Sperimentalment, il-metodi ta 'tqaxxir kimiċi u mekkaniċi kost-effettivi disponibbli jippermettu preparazzjoni uniformi u omoġenja ta' film MoTe2 irqiq15,16. Għalhekk, ikun aktar siewi li tesplora l-isfruttament tal-materjali MoTe2 bħala saff li jassorbi ta 'appoġġ, biex tibbenefika mill-assorbiment ta' MoTe2.

Hawnhekk, aħna nippreżentaw u nipproponu numerikament tip Planar ta 'PSCs multijunction paralleli b'reġjun assorbenti magħmul minn MoTe2 irqiq u CH3NH3PbI3. L-apparat ewlieni huwa magħmul minn saffi ITO/TiO2/CH3NH3PbI3/MoTe2/Spiro-OMeTAD/Ag, konfigurazzjoni li kienet bl-istess mod iffabbrikata b'MoS2 16. L-allinjament tal-faxxa eċċellenti mixtieq ta 'MoTe2 ma' saffi oħra, flimkien mal-kapaċità għolja ta 'assorbiment NIR tiegħu, iwitti b'mod notevoli t-triq għall-kisba ta' effiċjenza fotovoltajka ogħla. Billi jitqabbel ma 'PSCs single-junction, l-apparat propost jagħti żieda fil-PCE minn 14.01 għal 18.52 fil-mija. Billi wettqet analiżi numerika preċiża tal-prestazzjoni tal-apparat li tiddependi mill-ħxuna MoTe2, inkisbet ħxuna ottima ta '25 nm, li hija bosta ordnijiet ta' amplitudni irqaq mis-saffi assorbenti ta 'appoġġ preċedenti s'issa rrappurtati f'PSCs17 multijunction.

Madankollu, huwa fatt stabbilit sew li l-użu ta 'assorbitur tal-faxxa baxxa huwa ta' detriment għall-vultaġġ ta 'ċirkwit miftuħ (VOC) ta' ċelloli solari minħabba s-separazzjoni limitata ta 'elettroni u toqba kważi fermi. Bl-istess mod, osservajna tnaqqis fil-VOC wara li l-istruttura tinbidel f'apparat multijunction. Sabiex nikkumpensaw għal dan it-telf ta 'fotovoltaġġ, nissostitwixxu folja mnaqqsa ta' ossidu tal-graffen (rGO) bi Spiro-OMeTAD bħala HTL biex intejbu l-estrazzjoni tat-toqba u t-trasport. B'mod eċċezzjonali, il-folja rGO ittejjeb l-apparat VOC u PCE sa 0.928 u 20.32 fil-mija, rispettivament. Ta 'min jinnota li l-prestazzjoni effikaċi tas-saff rGO kemm bħala saff ta' bejn is-saff kif ukoll bħala saff ta 'trasport ta' ċarġ ġiet ippruvata sew f'PSCs18-23.

Ekwazzjonijiet u mudelli bażiċi

F'dan ix-xogħol, aħna nimpjegaw mudell ottiku u elettriku ibridu biex nikkalkulaw u nevalwaw l-istrutturi ppreżentati. Aħna nippreżentaw il-formulazzjoni tradizzjonali tagħhom (jiġifieri, fid-dominju tal-frekwenza) u mbagħad niddiskutu l-estensjoni għad-dominju tal-ħin. Metodu ta' elementi finiti (FEM) huwa użat biex isolvi l-ekwazzjonijiet differenzjali parzjali (PDEs).

Mudell ottiku.

Il-Figura 1A turi d-dijagramma skematika tal-iskema PSC planari bażika tagħna. Minn fuq għal isfel, l-istruttura hija f'munzelli minn landa trasparenti tal-indjuossiduelettrodu (ITO), titanju kompattdijossidusaff (TiO2), film perovskit tal-jodur taċ-ċomb tal-metilammonju (CH3NH3PBI3), saff N, N-di(4-methoxyphenyl) amino]-9,9′-spirobifuorene (spiro-OMeTAD), u saff elettrodu ta' wara tal-fidda (Ag). Id-dawl inċidentali jidħol fiċ-ċellula mis-saff ITO u jiġi assorbit mill-film perovskite sa ċertu punt. Ukoll, id-dawl li jkun dieħel jesperjenza multirefection minħabba r-riflettur Ag ta 'wara li jagħti lok għal titjib fl-assorbiment. Għall-kwantità, l-interazzjoni bejn il-mewġ elettromanjetiku u s-saffi, kif ukoll id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku (E), ġiet solvuta l-ekwazzjoni Helmholtz (rappreżentata kif ġej):

tal-istruttura. Il-formula Gopt hija kif ġej,

fejn ℏ hija l-kostanti ta' Planck mnaqqsa, u ε" hija l-parti immaġinarja tal-permissività relattiva. Kif tindika l-formula ovvjament, Gopt huwa proporzjonali għall-kwadru tal-intensità E f'ċertu wavelength. Ir-rata totali ta' ġenerazzjoni (Gtot) tista' tkun ikkalkulat bl-integrazzjoni ta' Gopt fuq bandwidth ta' wavelength tad-dawl inċidentali.

Mudell elettriku. Ir-relazzjoni J–V magħrufa li ġejja tintuża biex tiddeskrivi l-karatteristiċi elettriċi tal-PSCs preżenti:

sabiex jiġu kkalkulati l-kurrenti, l-ekwazzjonijiet ta' Poisson u ta' kontinwità li ġejjin għandhom jiġu solvuti madwar l-apparat:

riżultati u diskussjoni

Kif issemma qabel, ir-referenza PSC hija magħmula minn ITO, TiO2, CH3NH3PBI3, spiro-OMeTAD, saffi Ag, kif muri fil-Fig. 1a. Te ITO, TiO2, CH3NH3PBI3, spiro-OMeTAD, u saffi Ag jaġixxu bħala l-elettrodu trasparenti ta 'quddiem, saff ta' trasport ta 'elettroni (ETL), saff ta' assorbiment, saff ta 'trasport ta' toqba (HTL), u elettrodu ta 'wara, rispettivament. Matul dan il-manuskritt, il-ħxuna tas-saffi ITO, TiO2, CH3NH3PBI3, spiro-OMeTAD u Ag huma ffissati f'50, 90, 200, 100, u 100 nm, rispettivament. Il-Figura 1b turi d-dijagramma tal-faxxa tal-enerġija tal-komponenti fl-istruttura, li tapprova allinjament tal-faxxa favorevoli għat-trasferiment tal-elettroni u t-toqba madwar l-apparat. Strettament, il-medda ta 'valenza mdaqqsa ta' sett bejn perovskite (-5.48 eV) u ETL (-7.45 eV) timblokka b'mod effettiv l-injezzjoni tat-toqba, filwaqt li l-faxxa tal-konduzzjoni tagħhom hija allinjata tajjeb għall-ġbir tal-elettroni eċċitati fil-film perovskite. Bil-maqlub, l-allinjament tal-faxxa bejn CH3NH3PBI3 (−3.93 eV) u Spiro-OMeTAD (− 1.95 eV) jagħmel fattibbli b'mod adegwat it-trasferiment tat-toqba fil-faxxa ta 'valenza, filwaqt li jimpedixxi t-trasferiment tal-elettroni fil-faxxa tal-konduzzjoni. Il-parametri tad-dħul, il-valuri tad-distakk tal-faxxa tal-enerġija (Eż), u l-affinità tal-elettroni (χ) tal-komponenti kollha jintgħażlu skont il-letteratura17,24,25, u l-valuri tagħhom huma indiċjati għal-livell tal-vakwu. Il-kurva sewda ta' Fig. 1c turi l-assorbiment totali fil-PSC ta' referenza. Id-dejta tal-indiċi refrattiv ta 'TiO2, CH3NH3PBI3, u

spiro-OMeTAD huwa meħud mir-referenzi 26–28. Iż-żona bl-isfumatura blu ta 'Fig. 1c timmanifesta l-ispettri ta' assorbiment ta 'PSK fl-istruttura. Huwa ċar li s-saff tal-perovskite jista 'biss jassorbi d-dawl tax-xemx fuq 300–800 nm minħabba l-bandgap tiegħu (1.55 eV), għalhekk id-dawl NIR kollu jinħela. Biex timbotta l-assorbiment tad-dawl lil hinn mill-medda viżibbli, saff MoTe2 ultrarqiq jitqiegħed taħt il-film perovskite. Is-semikonduttur tal-massa MoTe2 mogħni b'bandgap indirett żgħir ta 'madwar 1.0 eV29 huwa kapaċi jestendi l-assorbiment tad-dawl għal wavelengths sa 1200 nm, kif indikat mir-reġjun sfumat roża ta' Fig. 1c. Minbarra bandgap indirett, il-MoTe2 bl-ingrossa jgawdi żewġ lakuni excitonic diretti dominanti, imsejħa A u B, madwar 1.2 u 1.5 eV, rispettivament30,31, li jispeċifikaw il-qċaċet ta 'assorbiment tiegħu, kif deher fil-Fig. 1c. Sussegwentement, il-kurva sewda f'Fig. 1d turi l-Gopt totali fl-apparat. Jikkonferma assorbiment effiċjenti tad-dawl wassal għal ġenerazzjoni ta 'trasportatur fuq il-medda NIR. Iż-żoni sfumati blu u roża tal-Fig. 1d jiżvelaw il-kontribuzzjoni tas-saffi PSK u MoTe2, rispettivament, għat-total tal-Gopt. Kwantitattivament, is-saffi PSK u MoTe2 jikkontribwixxu madwar 61 fil-mija u 39 fil-mija tal-ġenerazzjoni tat-trasportatur, rispettivament. Dan it-titjib tal-ġenerazzjoni tal-ġarr mis-saff MoTe2 jista 'jkun promettenti għat-titjib tal-prestazzjoni taċ-ċelluli. Barra minn hekk, is-saff MoTe2 bħal materjali TMD oħra jista 'jkollu aktar rwoli vantaġġużi biex isaħħaħ il-prestazzjoni tal-apparat. L-utilità tat-TMDs fil-PSCs twessgħet biex tiffaċilita t-trasport effiċjenti tat-trasportatur32, ittawwal l-istabbiltà16, eċċ33. Għalhekk, dawn il-vantaġġi huma akkumpanjati mill-prezz baxx tagħhom u proċess ta 'preparazzjoni faċli—tqaxxir mekkaniku u trasferiment f'apparat, afrm l-effettività tagħhom fit-titjib tal-effiċjenza PSK.

F'din is-simulazzjoni, l-indiċi refrattiv tal-massa MoTe2 inkiseb minn Ref34. Ukoll, fil-kalkoli kollha, is-sors tad-dawl tad-dħul huwa konformi mal-ispettru AM1.5G. Il-bandwidth tal-wavelength jintgħażel minn 300 sa 1200 nm f'riżoluzzjoni ta' daqs 20 nm. Il-kondizzjoni tal-konfini perjodika (PBC) tintuża għal kull naħa tar-reġjun iżolanti fl-istrutturi u l-ġnub tas-saff Au huma ssettjati għal konduttur elettriku perfett (PEC). Il-kuntatti tal-qiegħ u ta 'fuq huma kkunsidrati ohmic ideali u Schottky b'veloċità ta' rikombinazzjoni tal-wiċċ ta '107 ċm/s, rispettivament. Barra minn hekk, tiġi applikata malja miknusa biex issolvi b'mod aktar preċiż l-oqsma madwar is-saff irqiq. It-Tabella 1 tinkludi l-valuri kollha tad-dħul ottiċi u elettriċi użati fis-simulazzjonijiet. Hawnhekk, εr hija l-kostanti dielettrika, NC u NV huma d-densità effettiva ta 'stati ta' konduzzjoni u meded ta 'valenza, μn u μp huma mobilitajiet ta' elettroni u toqba, χ hija affinità ta 'elettroni, Eż. hija enerġija bandgap, NA u ND huma aċċettaturi u densitajiet donaturi , u τn u τp huma ħajjiet ta 'elettroni u toqba, rispettivament. Il-materjali MoTe2 huma magħrufa li huma ddopati b'mod naturali P35. Barra minn hekk, fil-limitu tal-massa, it-TMD semikondutturi jġorru ħajjiet ta 'trasportatur fotoġenerati sa ftit nanosekondi36,37.

Il-karatteristiċi tad-densità tal-kurrent-vultaġġ (J-V) tal-PSC ta 'referenza tagħna taħt kundizzjoni tax-xemx waħda huma murija fil-Fig. 2a. Il-PSC juri PCE ta' 14.01 fil-mija, b'Jsc ta' 15.20 mA/cm2, Voc ta' 1.14 V, u FF ta' 0.81. B'benefiċċju tad-dawl NIR assorbit fis-saff MoTe2, Jsc jiżdied b'mod konsiderevoli b'26.2 mA / cm2 fil-PSC multijunction bi ħxuna ottimizzata ta 'MoTe2. Iżda, il-VOC jaqa 'għal 0.84 V minħabba s-separazzjoni tal-livell kważi fermi tal-elettroni u toqba issa hija ristretta mill-bandgap MoTe2. B'kollox, minkejja li l-VOC jinqered wara li ddaħħal is-saff MoTe2, it-titjib tal-Jsc huwa predominanti ħafna fuq it-tnaqqis tal-VOC, li jwassal għal żieda notevoli fil-PCE minn 14.01 fil-mija għal 18.52 fil-mija. Din iż-żieda fil-PCE hija kkontribwita wkoll minn allinjament tal-faxxa adattat bejn MoTe2 u s-saff tal-perovskite u HTL, kif indikat fil-Fig. 2b. Tabilħaqq, l-allinjament tal-faxxa mixtieqa bejn is-saffi li jassorbu jista 'effettivament itaffi t-telf ta' Voc f'PSCs multijunction bħala riżultat tat-titjib tat-trasport tal-ħlas u t-tnaqqis tar-rikombinazzjoni tal-ħlas38. Sabiex nipprovdu perspettiva usa 'fuq il-kapaċità tat-TMD għall-assorbiment tad-dawl, inqabblu l-ispettru ta' assorbiment tal-istruttura preżenti ma 'meta s-saff MoTe2 ġie sostitwit bi tliet TMDs oħra, WSe2, MoSe2 u MoS2, kif muri f'Fig. 2c. L-indiċi ta 'rifrazzjoni u l-parametri tal-istruttura tal-medda ta' WSe2, MoSe2, u MoS2 jinkisbu mil-letteratura34,39-41. Filwaqt li t-TMDs kollha juru interazzjoni qawwija dawl-materja taħt illuminazzjoni tad-dawl, il-bandgaps tagħhom ikopru firxa wiesgħa minn 1-2 eV42. Hawnhekk, WSe2 u MoSe2 b'bandgap ta 'madwar 1.3 eV jistgħu jassorbu spettru usa' ta 'dawl meta mqabbel ma' MoS2 b'bandgap ta '1.45 eV. Minn dawn, MoTe2 b'mod ċar huwa aktar kapaċi jassorbi d-dawl NIR, li jagħmilha l-aħjar għażla li tkun cascaded mal-PSK. Figura 2d,e turi l-interazzjoni bejn il-kampi elettriċi ħfief u saffi differenti fil-wavelength ta '600 u 1000 nm. Wieħed jista 'jara li s-saff MoTe2 jinteraġixxi mad-dawl meta l-wavelength huwa ssettjat għal 1000 nm, filwaqt li l-kontribut tiegħu għall-assorbiment tad-dawl fil-wavelength viżibbli ta' 600 nm huwa negliġibbli. Ta 'min wieħed ikun jaf ukoll li l-użu ta' TMDs fil-PSCs wera riżultati ta 'suċċess biex ittejjeb l-istabbiltà16,43. Min-naħa l-oħra, it-TMDs f'kull ħxuna jistgħu jitħejjew faċilment permezz ta 'approċċi insensittivi għall-ambjent u mhux distruttivi bħal tqaxxir niexef jew f'fażi likwida16, imbagħad trasferiti b'metodi niexfa jew imxarrba. Għalhekk, taħlita ta 'materjali PSK u TMDs tista' potenzjalment ittejjeb il-prestazzjoni tal-PSC, mhux biss f'operazzjoni fotovoltajka iżda wkoll instabbiltà

Biex tinkiseb l-ogħla prestazzjoni tal-PSC multijunction, saret analiżi tad-dipendenza tal-prestazzjoni taċ-ċelluli fuq il-ħxuna MoTe2, filwaqt li parametri oħra ta 'input fit-Tabella 1 ma nbidlux. Skont il-Fig. 3, l-assorbiment, il-ġenerazzjoni tal-ġarr u l-parametri fotovoltajċi taċ-ċellula jinbidlu hekk kif il-ħxuna MoTe2 tiżdied minn 5 għal 100 nm. Figura 3a turi l-ispettri ta 'assorbiment ta' erba 'ħxuna differenti tas-saff MoTe2 ġewwa l-PSC multijunction. Kif mistenni, iktar ma jkun ħoxnin is-saff MoTe2, aktar ikun hemm assorbiment tad-dawl fis-saff MoTe2. Madankollu, ir-rata ta 'assorbiment tad-dawl issir aktar bil-mod hekk kif tiżdied il-ħxuna tal-MoTe2, sakemm tilħaq is-saturazzjoni f'ċerta ħxuna. Anki jekk wisq dawl jiġi assorbit mill-MoTe2 fil-wavelengths itwal madwar 1100 nm, il-ġenerazzjoni ta 'trasportatur hija fqira f'wavelengths bħal dawn, kif muri fil-Fig. 3b. Dan jista 'jiġi attribwit għal effett tal-kavità reżonanti u interferenza li għandhom rwol fl-ispettri ta' assorbiment, iżda ma jeżerċitaw l-ebda influwenza fuq il-ġenerazzjoni tal-ġarrier. Kif muri fil-Fig. 3c, d, il-parametri fotovoltajċi taċ-ċellula, PCE, Jsc, Voc, u FF ivarjaw bil-ħxuna MoTe2. Biż-żieda fil-ħxuna tas-saff ta 'MoTe2, il-Jsc tiżdied gradwalment sakemm tilħaq punt ta' saturazzjoni. Bil-maqlub, il-VOC jonqos hekk kif tiżdied il-ħxuna tal-MoTe2. Te Voc inizjalment jesperjenza tnaqqis malajr u mbagħad ir-rata tat-tnaqqis issir aktar bil-mod biż-żieda tal-ħxuna tal-MoTe2. Il-valur Voc li jonqos jista 'jiġi assenjat għal żieda fir-rikombinazzjoni tal-ġarrier tal-ħlas fis-saff eħxen li jassorbi u għar-reżistenza tas-serje miżjuda44. Meta l-ħxuna tas-saff li jassorbi tkun iżgħar mit-tul tad-diffużjoni tat-trasportatur, ir-rata ta 'rikombinazzjoni tat-trasportatur tonqos b'mod sinifikanti, li tirriżulta f'żieda qawwija fil-voc. Min-naħa l-oħra, wara distanza daqs it-tul tad-diffużjoni tat-trasportatur, iseħħ tnaqqis tal-VOC li jirriżulta miż-żieda tar-rikombinazzjoni tat-trasportatur. Ukoll, ta 'min jinnota li l-parametru FF għandu dipendenza negliġibbli fuq il-ħxuna MoTe2. Konsegwentement, kif indikat fil-Fig. 3d, il-PCE inizjalment jgħaddi minn żieda relattivament intensa fir-rispons għal bidliet qawwija kemm tal-VOC kif ukoll tal-JSC fil-ħxuna irqaq MoTe2 u mbagħad jilħaq massimu (~ 18.52 fil-mija) fil-ħxuna MoTe2 ta '25 nm , u sussegwentement, tinżel hekk kif iż-żieda Jsc tkun saturata.

Sabiex tikkumpensa għall-effett distruttiv ta 'stivar parallel ta' materjali bandgap baxxi u għoljin, nissostitwixxu s-saff spiro b'saff rGO ta '60 nm biex intejbu t-trasferiment tat-trasportatur. Forsi, l-ossidu tal-graffen (GO) u l-rGO jistgħu jipprovdu multi-benefiċċju lill-PSCs, jiġifieri, it-titjib tal-istabilità, il-konduttività elettrika u termali45. Għalhekk, il-materjali ntużaw ħafna għal funzjonijiet differenti f'PSCs bħal saffi tat-trasport tal-ġarr, saffi ta' bejn, uossidi konduttivi trasparenti. Hawnhekk, is-saff GO jintgħażel biex jiddaħħal bħala HTL minħabba l-istruttura tal-faxxa allinjata sew mat-truf tal-faxxa tas-saffi li jmissu magħhom. Il-parametri tal-faxxa tal-enerġija elettronika ta 'rGO jinkisbu minn Ref46. Kif muri f'Fig. 4a, l-utilità ta' rGO bħala HTL ttejjeb notevolment kemm FF kif ukoll Voc sa

{{0}}.89 u 0.928, rispettivament, fil-paragun mal-PSC multijunction mingħajr is-saff rGO. Konsegwentement, jagħti PCE għoli daqs 20.32, madwar 1.77 fil-mija akbar mill-PSC multijunction bi spiro HTL. It-titjib sinifikanti tal-prestazzjoni fotovoltajka fil-PSC multijunction ibbażat fuq rGO huwa ddedikat għal trasport ta 'ċarġ aktar effiċjenti u allinjament aħjar tal-faxxa tal-enerġija, flimkien ma' tnaqqis fir-reżistenza tas-serje miżjuda minħabba t-tnaqqis mistenni tar-rikombinazzjoni tal-ħlas fl-interface.

Figura 4b tqabbel il-prestazzjoni fotovoltajka ta ' multijunction PSC ma HTLs differenti inklużi Spiro, PTAA, rGO, u materjali CuS. Il-parametri tal-input ta 'dawn il-materjali huma mqassma fit-Tabella 2. Is-saff rGO jaġixxi bħala HTL aħjar minn materjali oħra minħabba l-mobilità għolja tat-toqba tiegħu47, flimkien ma 'allinjament ta' faxxa sabiħa ma 'MoTe2. Bil-maqlub, CuS mhuwiex allinjat tajjeb enerġetikament ma 'MoTe2, li jwassal għal tnaqqis tal-VOC. Id-dijagramma tal-medda tal-PSC multijunction b'HTLs differenti hija murija f'Fig. 4c.

Staqsi għal aktar:

Email:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel: flimkien ma' 86 15292862950