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【研究背景】鈣鈦礦太陽能電池作為新興的光伏轉(zhuǎn)換技術(shù),具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。但是其穩(wěn)定性仍然存在挑戰(zhàn)。相比常規(guī)的n-i-p結(jié)構(gòu)太陽電池,p-i-n幾何結(jié)構(gòu)簡化了制作工藝,更適合安排電荷傳輸層,也降低了工藝溫度。自組裝單層可以增強p-i-n結(jié)構(gòu)電...
在可再生能源領(lǐng)域，太陽能電池作為將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的關(guān)鍵器件，其轉(zhuǎn)換效率是衡量電池性能的重要指標。然而，太陽能電池的效率測量受到多種因素的影響，這些因素包括光照條件、溫度、電池材料與結(jié)構(gòu)、測試方法等。光照條件對太陽能電池效率的影響至關(guān)重要。太陽光的強度和光譜分布會直接影響電池產(chǎn)生的電流大小。例如，直射的陽光比陰天的散射光能產(chǎn)生更高的電流，從而可能導致效率測量值的增加。此外，太陽光入射角度的變化也會影響電池表面的光照強度，進而影響效率。為了準確測量效率，通常需要在標準化的光照條...
硅太陽能電池是目前市場上最常見的太陽能電池，具有成熟的制造工藝和大規(guī)模生產(chǎn)能力。硅太陽能電池的效率不如CdTe（碲化鎘），但在實驗室規(guī)模上已經(jīng)實現(xiàn)了超過26%的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）；且硅太陽能電池需要較厚的材料來實現(xiàn)足夠的光吸收，這增加了制造成本。而當談到CdTe太陽能電池時，它具有一些明顯的優(yōu)勢和一些局限性。讓我們來看看這些方面：優(yōu)勢：高光吸收系數(shù)：CdTe的光吸收系數(shù)非常高，只需薄薄的CdTe薄膜就能吸收大部分可見光，這有助于提高電池效率。理想的帶隙匹配：CdTe的帶隙...
在大多數(shù)的應用中，效率(efficiency)的研究往往都是最被關(guān)注的一項關(guān)鍵指標，效率代表著投入系統(tǒng)的努力與從系統(tǒng)獲得的收益之間的比率。在電致發(fā)光器件中，例如有機、鈣鈦礦或量子點LED，如何提高外部量子效率(Externalquantumefficiency,EQE)通常是驅(qū)動材料研究最主要的研究動機。但除了對器件架構(gòu)和電氣性能進行精心設(shè)計外，效率(efficiency)還直接取決于所用發(fā)光材料的固有效率，也就是每個分子激發(fā)發(fā)射的光子之間的比率，是一個很重要的關(guān)鍵。而這種效...
摘要鈣鈦礦-硅疊層太陽能電池是下一代光伏技術(shù)的有力競爭者，有望取代目前市場上占主導地位的單結(jié)硅電池。然而，為了證明在硅電池上添加鈣鈦礦電池的額外成本是合理的，這些器件首先應該表現(xiàn)出足夠高的功率轉(zhuǎn)換效率(PCE)。瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院(EPFL)的ChristopheBallif教授團隊在Joule期刊發(fā)表了最新研究成果，展示了兩種關(guān)鍵技術(shù)的協(xié)同效應，將平面硅片鈣鈦礦-晶硅疊層太陽能電池的PCE提升至30±1%，并獲得了30.9%的認證高效率。研究人員通過在鈣鈦礦...
光電二極管的能帶結(jié)構(gòu)是理解其工作原理和性能的關(guān)鍵部分。能帶架構(gòu)了在固體材料中電子的能量分布和行為，對于光電二極管的電子載子傳輸和光電轉(zhuǎn)換過程相當重要。在光電二極管的能帶結(jié)構(gòu)中，一般會涉及到價帶和導帶。價帶是指電子的能量較低的帶，其中填滿了電子。導帶是指電子的能量較高的帶，其中電子可以自由運動。兩者之間的能隙被稱為能帶間隙，是指電子從價帶跳躍到導帶所需的能量。在光電二極管的能帶結(jié)構(gòu)中，當光子照射到半導體材料時，它們會激發(fā)價帶中的電子跳躍到導帶中，產(chǎn)生電子-電子對（電子和空穴）。...
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