倒置钙钛矿太阳能电池(IPSC)在有缺陷的钙钛矿/C60界面上遭受了非辐射复合损失,限制了钙钛矿/硅叠层太阳能电池的效率和稳定性。尽管氧化硅(SiOX)是硅工业中常见的钝化材料,其电子选择性高于传统的原子层沉积氧化铝,但其在IPC中的应用受到加工过程中损伤敏感钙钛矿的趋势限制。近日,中国科学院叶继春、杨茜、Ying Zhiqin开发了一种斜角蒸发方法来沉积共形的超薄SiOX层,而不会损伤下面的钙钛矿。
本文要点:
1) 这种SiOX中间层不但在配位Pb2+缺陷下进行化学钝化,而且形成n/n+同质结,提供有效的场效应钝化,同时减少复合并提高电子选择性。因此,将这一策略扩展到两端单片钙钛矿/隧道氧化物钝化接触硅叠层太阳能电池,实现了30.2%的稳定功率转换效率。
2) 此外,SiOX坚固的无机性质使其能够实现致密的内部封装,增强光(ISOS-L-1)和热(ISOS-D-2I)器件的稳定性。
Xuchao Guo et.al Oblique-Angle Damage-Free Evaporation of Silicon Oxide Electron-Selective Passivation Contacts for Efficient and Stable Perovskite and Perovskite/TOPCon Tandem Solar Cells Adv. Energy Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/aenm.202403021