【摘 要】
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钙钛矿太阳能电池的大面积制备与器件稳定性是这一新兴光伏技术商业化所面临的重要挑战.在钙钛矿太阳能模组(perovskite solar modules,PSMs)中,各功能层及相关界面对效率和稳定性均有贡献.我们对甲脒甲胺铯(FAMACs)基钙钛矿模组器件进行了全界面工程以抑制界面反应、钝化界面缺陷、调控界面能级匹配、提高界面层稳定性,实现了效率和稳定性的显著改善,模组器件实现了16.6％的光电转
【机 构】
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华中科技大学 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号
【出 处】
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第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会
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钙钛矿太阳能电池的大面积制备与器件稳定性是这一新兴光伏技术商业化所面临的重要挑战.在钙钛矿太阳能模组(perovskite solar modules,PSMs)中,各功能层及相关界面对效率和稳定性均有贡献.我们对甲脒甲胺铯(FAMACs)基钙钛矿模组器件进行了全界面工程以抑制界面反应、钝化界面缺陷、调控界面能级匹配、提高界面层稳定性,实现了效率和稳定性的显著改善,模组器件实现了16.6％的光电转化效率(限定辐照面积,22.4 cm2).在氮气气氛中,连续光照(AM 1.5G)初始最大功率点(MPP)工作老化条件下,封装后的PSMs获得了超过2600小时T80稳定性；我们进一步开发基于狭缝涂布技术的大面积甲脒铯(FACs)基钙钛矿薄膜制备方法,通过溶剂工程和低挥发强配位添加剂工程手段增加钙钛矿晶体生长形核能垒,抑制快速无序结晶,调控晶体生长过程,获得了厚度可调的高质量大面积(＞ 200 cm2) FACs钙钛矿多晶薄膜.基于此技术制备了具有新型并联结构的钙钛矿太阳能模组,获得了国际权威第三方机构美国Newport公司认证的“稳态化”效率,达到16.63％(活性面积20.77 cm2).并联模组结构的采用避免了栅线互联区金属电极与活性材料的直接接触,封装后模组在白光LED(1个太阳光等效强度)下连续光照最大功率点追踪(MPPT)工作稳定性T95＞ 1100小时,模拟昼夜循环工作稳定性T97＞10000小时.
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