2024-04-28 10:16:16
基于二维材料钙钛矿太阳能电池的电荷转移动力学、效率及稳定性
钙钛矿作为第三代太阳能电池最有前途的材料之一已经得到了广泛的应用。但其在设备效率和稳定性方面仍存在一些重大和持久的问题有待解决。钙钛矿型太阳能电池(PSC)的光伏效率严重依赖于电荷载流子动力学。这一复杂的过程包括电荷载流子的产生、提取、传输和收集,每一个过程都需要以良好的方式进行调制以获得高性能。二维材料(TDMS)包括石墨烯及其衍生物、过渡金属二羟基化物(Mos2、WS2)、黑磷(BP)、金属纳米片和二维钙钛矿活性层等由于其在钙钛矿太阳能电池中的应用受到广泛关注。高载流子迁移率和可调工作函数特性对PSC的载流子动力学有很大的影响。迄今为止,基于TDM的PSC领域已经取得了重大进展。在本文中,温州大学的Shun Wang, 南京大学的Zhigang Zou以及佐治亚理工大学的Zhiqun Lin等该落了在PSC中作为电极、空穴传输层、电子传输层和缓冲层的TDMS(即石墨烯、石墨烯、过渡金属二茂金属、BP等)的发展和应用的最新进展。文章总结了在PSC中作为主动吸收材料的二维钙钛矿并讨论了TDMS和二维钙钛矿对PSC电荷载流子动力学的影响。最后作者强调了PSC器件面临的挑战,并针对这些问题提出了相应的解决方案,以期提高光伏器件的效率和稳定性。Bing Wang, Shun Wang, Zhigang Zou, Zhiqun Lin et al, The charge carrier dynamics, efficiency and stability of two-dimensional material-based perovskite solar cells, Chem. Soc. Rev., 2019DOI:10.1039/C9CS00254Ehttps://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/CS/C9CS00254E#!divAbstract