Efficienza migliorata delle celle solari a perovskite mesoscopica a base di carbonio grazie all'aggiunta di nanoparticelle di ossido di tungsteno nell'elettrodo di carbonio - semafori a energia solare

In questo articolo viene presentata una cella solare a perovskite con nanoparticelle di tungsteno incorporate in un elettrodo superiore in carbonio.
Come foro inorganico-
Materiali di trasporto (HTM)
Promuovere i buchi-
L'estrazione dell'interfaccia perovskite/carbonio viene rivelata attraverso misurazioni di efficienza, impedenza elettrica ed efficienza quantica esterna.
Pertanto, l'efficienza di conversione energetica è aumentata del 40% rispetto al dispositivo di riferimento con un'efficienza di conversione energetica pari a 10.
77% in condizioni standard.
Inoltre, Lee-
TFSI può modificare l'elettronica-
Materiali di trasporto (ETM)
Composti di questa classe, che possono inibire la ricombinazione all'interfaccia tm/perovskite.
Li-VOC di dispositivi modificati
Il TFSI è aumentato da 887,9 a 934,2 µmV.
Questo lavoro evidenzia le implicazioni delle prestazioni effettive del carbonio
Introducendo la modifica dell'HTM e dell'interfaccia, sono state create celle solari a perovskite basate su strutture mesoscopiche.
Il mondo si trova ora in una fase critica per individuare nuove strategie per fonti energetiche alternative, economiche e pulite.
La conversione dell'energia solare è una delle soluzioni per soddisfare il fabbisogno energetico mondiale.
Celle solari di tipo cristallino (PSC)
Perovskite a base di alogeno di piombo (ad esempio, CHNHPbI)
Grazie ai bassi costi e all'elevata efficienza, l'industria fotovoltaica ha recentemente attirato l'attenzione.
Efficienza di conversione di potenza (PCE)
Questi dispositivi aumentano dal ~ 4,0% al 23,3%.
Nella maggior parte dei casi, le celle solari a perovskite con le migliori prestazioni si basano sull'evaporazione di costosi elettrodi posteriori in metalli come Ag e Au, grazie alla loro eccellente conduttività e riflettività.
L'utilizzo di elettrodi metallici così costosi richiede energia.
vuoto migliorato
Tecnologia di evaporazione e perturbazioni in condizioni ambientali.
Inoltre, Ag mostra una forte attività di reazione con le radici alogene e Au può mescolarsi nello strato di perovskite, provocando la degradazione del dispositivo, che inibirà ulteriormente la loro durata
Uso a lungo termine e uso commerciale su larga scala.
Il carbonio, come fonte alternativa ricca, chiarisce il modo economico e conveniente per sostituire i costi
Elettrodo posteriore metallico efficace nelle celle solari a perovskite.
Il carbonio e i suoi compositi possiedono proprietà chimiche di resistenza all'ossidazione/reazione e possono essere stampati in massa o mediante un processo continuo rullo-rullo.
Han e i suoi colleghi hanno esaminato l'elettrodo di carbonio all'interno del foro.
Trasporto senza materiali (HTM-free)
Sono state ottenute celle solari a perovskite con configurazione TiO/ZrO/C 6.
Efficienza di conversione energetica del 64% (PCE).
Una serie di opere con questo carbonio
Diversi ricercatori hanno pubblicato studi basati sull'utilizzo di elettrodi.
Tuttavia, la maggior parte degli studi si concentra sui cristalli e sull'HTM della perovskite-
Celle solari a perovskite libere con elettrodo di carbonio fino al 15%.
Inoltre, gli sforzi per migliorare le prestazioni del carbonio HTMfree-
La tecnologia basata su PSC è stata estesa a una gamma più ampia, come quella dell'elettronica.
Materiali di trasporto (ETM)
La sua interfaccia, la composizione dell'elettrodo di carbonio stesso e persino p-
Tipo di materiale in HTMfree PSCs.
A causa del costo di HTM e di altri polimeri spiralOMeTAD [2,2′,7,7′-tetrakis(N,N-di-p-metossifenil-ammina)9,9′-spiro-bifluorene]polimeri a base di poli(triarilammina)(PTAA)
Molto elevato per le grandi imprese
Le applicazioni su larga scala, gli HTM organici o i loro ingredienti sono chiaramente i fattori principali per il lungo termine
Funzionamento a termine e instabilità termica dei PSC utilizzati con essi, HTM-
I PSC gratuiti sono diventati un'opzione interessante.
Tuttavia, "HTM-
L'approccio gratuito non è l'unico modo per risolvere questi problemi di costi e instabilità, e le emissioni di carbonio
Le celle solari a perovskite basate su strutture mesoscopiche non dovrebbero essere limitate a quelle "prive di HTM".
Strati di estrazione di lacune inorganici economici, come CuSCN, NiO, possono essere utilizzati anche per il carbonio-
HTM organico per queste domande.
Recentemente, le nanoparticelle di NiO come HTM inorganico sono state introdotte nel carbonio
L'efficienza basata sulle celle solari a perovskite (PSC) è risultata la più elevata, pari al 17%.
Sebbene l'introduzione di HTM (NiO) nel carbonio-
Alcuni anni fa è stata proposta la struttura del dispositivo basata su PSC, con poche alternative coinvolte nel campo fotovoltaico.
In questo studio abbiamo introdotto
Materiali di estrazione: ossido di tungsteno (WO)
Utilizzato nella preparazione della pasta di carbonio per l'elettrodo inverso al fine di migliorare le celle solari a perovskite a base di carbonio.
Inoltre abbiamo utilizzato il bis(litio
Immide a base di trifluoruro e zolfo (Li-TFSI)
Modifica mp-
La superficie dello strato, che può influenzare notevolmente l'apertura-
Tensione del circuito (Voc)
Cellule come Li-
Il TFSI può modificare l'interfaccia tra mt e perovskite, il che può ridurre il numero di trappole profonde che agiscono come centro del composito e sopprimere la formazione dell'interfaccia mt/perovskite, aumentando così la tensione a circuito aperto.
Pertanto, con l'introduzione di nanoparticelle di WO additivo e Li-
TFSI, efficienza media di conversione del carbonio
I PSC di base sono aumentati dal 7% al 10%, di cui V è aumentato da 886 a 931 con un PCE massimo di 10. Raggiungere l'8%.
Ciò dimostra che esiste un grande potenziale per migliorare ulteriormente le prestazioni del carbonio