固體所基於並聯平板異質結策略構築高效Sb2S3太陽電池 - z6尊龍凱時電子材料國際創新中心(合肥)有限公司
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固體所基於並聯平板異質結策略構築高效Sb2S3太陽電池

發布日期 :2023-11-10 作者 :董盈盈 瀏覽次數 :268

近日 ,中國科學院合肥物質院固體所能源材料與器件製造研究部王命泰研究員團隊在新型太陽電池研究方麵取得重要進展 ,提出了並聯平板異質結(PPHJ)太陽電池策略 ,並創造Sb2S3太陽電池光電轉換效率紀錄(8.32%) 。相關研究成果以“Parallel Planar Heterojunction Strategy Enables Sb2S3 Solar Cells with Efficiency Exceeding 8%”為題 ,發表在Angewandte Chemie International Edition (Angew. Chem. Int. Ed., 2023,DOI:10.1002/anie.20231295)上 ,相關技術已申請國家發明專利 。      當前 ,太陽電池大規模應用的瓶頸仍在於缺乏低成本 、高效及穩定的光電轉換材料體係和器件 。人們通常將兩個獨立工作的平板異質結(PHJ)器件進行串聯來製備高效太陽電池。然而 ,現行串聯電池中 ,上下兩個次級電池間需插入透明的載流子複合層進行連接 ,大大增加了材料選擇和器件製備的複雜性 。

鑒於此 ,研究團隊提出了並聯平板異質結(PPHJ)太陽電池策略 。PPHJ策略保留了傳統串聯多層PHJ製備的便捷性 ,但消除了串聯及並聯串聯PHJ體係中載流子複合層和多重電極製備的困難和複雜性 。基於PPHJ策略 ,研究團隊首次製備了Sb2S3基PPHJ電池 ,並創造了新的Sb2S3太陽電池光電轉換效率紀錄(8.32%) 。該研究為低成本和高效的部分或全無機太陽電池提供了新的設計概念 。

該工作得到了審稿人的高度評價 ,他們一致認為這是一項非常重要的工作 。雜誌編輯也認為在該刊物上僅有不足5%的論文能夠得到如此正麵的評價 。

固體所博士生朱良欣 、博士生劉榮為該論文共同第一作者 ,固體所王命泰研究員 、陳衝研究員及合肥工業大學陳俊偉副教授為該論文的共同通訊作者 。該工作得到了國家自然科學基金和中國科學院合肥物質院院長基金等項目的資助 。

論文鏈接 :https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202312951