太阳能电池体钝化就是场效应钝化吗
应该不是的,钝化分为化学钝化和场效应钝化,化学钝化就是通过钝化层中的氢去饱和界面的悬挂键从而降低界面态密度,同时钝化层自己的体质量也要好,你说的体钝化应该是属于这一种。场效应钝化是在界面形成一个电场,通过电场来降低界面自由电子或空穴的浓度,从而起到减少复合的作用
将太阳能电池置于氢气等离子体中,提供预定电压、预定频率与预定时间宽度的负偏压脉冲至太阳能电池。如此等离子体中的氢离子将被吸引而快速注入太阳能电池内部,故可在短时间内实现钝化太阳能电池中的硅结晶缺陷。同时在适当的操作参数下,太阳能电池的抗反射层特性也不会被破坏。实验结果显示,能增加短路电流与开路电压且大幅降低太阳能电池的串联电阻以增加填充因子。整体效率得以提高。
这是网上论文摘要中的。
金属卤化物钙钛矿太阳能电池(PSCs)作为下一代光伏技术具有巨大的潜力。在相对较低的温度下进行固溶处理,不可避免地会产生大量的晶体缺陷。这些缺陷可能会造成非辐射复合的不良能量损失,从而限制PSCs的性能。更重要的是,很明显,缺陷活动是阻碍PSCs商业化准备就绪的操作不稳定问题的根本原因。因此,有必要制定策略来减少缺陷的形成和钝化形成的缺陷。
在短短十多年的时间里,基于有机—无机金属卤化物钙钛矿的太阳能电池的能量转换效率已经超过25%。由于其显著的物理和光电子特性,包括高光学吸收系数(>105 cm−1),低激子结合能(~ 10 meV),长距离载流子扩散长度(>1 μm)和双极性电荷传输,使得研究进展迅速。
APbI3三碘化铅钙钛矿(A:甲铵(MA)或甲酰胺(FA))可形成12种本征点缺陷,即3种间隙缺陷(Ai、Pbi、Ii)、3种空位缺陷(VA、VPb、VI)和6种反位缺陷(APb、Ai、PbA、Pbi、IA、IPb)。理论研究表明,低形成能的主要缺陷的跃迁能级在传导带或价带边缘的0.05 eV以内,使其本质上较浅。
尽管在理解缺陷在PSCs中的作用方面取得了重大进展,但仍然难以确定具体的缺陷种类,确定其位置和分布,或阐明其能量学和形成。尽管对这些课题进行了先进的计算研究,但直接的实验证据可能仍然缺乏。为了理性地解释某些策略如何以及为何有效的基本机制,这些都是非常必要的。此外,这种知识将有助于设计更有效的有针对性的缓解战略,例如,通过筛选更理想的化学结构来最大限度地发挥有益的影响。
内在缺陷一直是大多数研究的主要焦点,但外在缺陷也可能对PSC降解起主要作用。例如,观察到电极中的银和金穿透钙钛矿活性层,导致不可逆降解。在这方面,应用于钙钛矿本身的钝化策略不一定能解决这个问题。此外,在运行过程中,缺陷在PSC退化过程中不断产生和重新分布,但对这种演变的实时监控仍然是一个挑战和难以捉摸的。
(原文:Defect passivation of perovskites in high efficiency solar cells)