AEM：可印刷介观钙钛矿太阳电池的电荷动力学和能量损失研究

NavyLIu

2022-10-19

可印刷介观钙钛矿太阳能电池（p-MPSCs）显示出巨大的商业应用潜力，但很少有研究致力于了解此类电池中光生载流子的动力学，限制了其进一步性能改进。鉴于此，华中科技大学韩宏伟、胡玥、梁文锡团队使用了两种具有互补时间尺度的技术，即瞬态吸收光谱（TAS）和时间分辨光致发光光谱（TRPL），以量化p-MPSC中的载流子复合、扩散和提取过程。

本文要点：

1) 研究发现，在TRPL监测的时间尺度上，介观样品中的载流子扩散不应被忽略，因此，与通常用于解释TAS和TRPL数据的简化载流子复合模型相比，扩散复合模型更适合。因此，计算得出的介观支架中填充钙钛矿的载流子扩散长度高达5.48µm。这也证明了p-MPSC不需要空穴传输层。

2) 此外，通过计算确定了钙钛矿中最大准费米能级分裂与体复合系数之间的关系。本研究为建立p-MPSC的介观结构、载流子动力学和器件性能之间的关系迈出了重要一步。

参考文献：

Qiu, C., Lin, X., Wang, Y., Feng, G., Ling, C., Liu, J., Du, J., Xiao, X., Wang, X., Zeng, P., Liu, M., Liang, W., Hu, Y., Han, H., Exploring the Charge Dynamics and Energy Loss in Printable Mesoscopic Perovskite Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2022, 2202813.

DOI: 10.1002/aenm.202202813

https://doi.org/10.1002/aenm.202202813