近日,我院有机钙钛矿光伏技术团队在《Advanced Functional Materials》以河北大学为第一单位发表综述文章“Open-Circuit Voltage Loss Management for Efficient Inverted Wide-Bandgap Perovskite Photovoltaics” (Adv.Func.Mater.2024,2415331)。硕士研究生李怡凡和颜杉为共同第一作者,杨少鹏教授和何庭伟博士为共同通讯作者。
宽带隙钙钛矿太阳能电池通常用作串联太阳能电池的顶部电池,以突破单结光伏器件的理论效率极限。然而,宽带隙钙钛矿体系严重的开路电压损耗问题限制了高性能太阳能电池的发展。首先,该论文在了解决定光伏开路电压的物理机制的基础上,从晶体缺陷、薄膜组成和器件结构三个方面总结了造成宽带隙钙钛矿体系开路电压损失较大的主导因素。其次,从晶体的缺陷钝化、薄膜的结晶动力学调节和器件的载流子运输管理这三个角度来解决开路电压损耗问题。针对二端和四端叠层电池,团队成员分别总结了透明导电氧化物材料和互连层在串联电池的开路电压损失中的作用。最后,提出了关于进一步降低宽带隙钙钛矿光伏的开路电压损失的研究方向。本综述为宽带隙钙钛矿及叠层光伏的发展提供了借鉴。
以上研究工作得到了国家自然科学基金、河北省优秀青年科学基金、保定市科技局项目、河北大学高层次引进人才项目、河北大学生命科学与绿色发展学科群项目、光伏技术省部共建协同创新中心的资助。
论文链接:https://doi.org/10.1002/adfm.202415331