钙钛矿太阳能电池寿命延至30年

钙钛矿太阳能电池(PSC)是一种太阳能电池，它包括具有钙钛矿结构的化合物，最常用的是有机-无机混合的铅或锡卤化物材料，作为陷光活性层。

钙钛矿材料，如甲基铵卤化铅和全无机卤化铯，生产成本低廉，易于制造。

使用这些材料的设备的太阳能电池效率从3。2009年为5%。2020年8%到25%。5%，在单结架构中，在硅基串联电池中达到29。1%，超过了单结硅太阳能电池所达到的电池效率。因此，钙钛矿太阳能电池是目前发展最快的太阳能技术。

钙钛矿太阳能电池具有实现更高效率和极低生产成本的潜力，并已成为商业吸引力。

高效太阳能电池中钙钛矿的缺陷钝化

金属卤化物钙钛矿太阳能电池(PSCs)作为下一代光伏技术具有巨大的潜力。在相对较低的温度下进行固溶处理，不可避免地会产生大量的晶体缺陷。这些缺陷可能会造成非辐射复合的不良能量损失，从而限制PSCs的性能。更重要的是，很明显，缺陷活动是阻碍PSCs商业化准备就绪的 *** 作不稳定问题的根本原因。因此，有必要制定策略来减少缺陷的形成和钝化形成的缺陷。

在短短十多年的时间里，基于有机—无机金属卤化物钙钛矿的太阳能电池的能量转换效率已经超过25%。由于其显著的物理和光电子特性，包括高光学吸收系数(＞105 cm−1)，低激子结合能(~ 10 meV)，长距离载流子扩散长度(＞1 μm)和双极性电荷传输，使得研究进展迅速。

APbI3三碘化铅钙钛矿(A:甲铵(MA)或甲酰胺(FA))可形成12种本征点缺陷，即3种间隙缺陷(Ai、Pbi、Ii)、3种空位缺陷(VA、VPb、VI)和6种反位缺陷(APb、Ai、PbA、Pbi、IA、IPb)。理论研究表明，低形成能的主要缺陷的跃迁能级在传导带或价带边缘的005 eV以内，使其本质上较浅。

尽管在理解缺陷在PSCs中的作用方面取得了重大进展，但仍然难以确定具体的缺陷种类，确定其位置和分布，或阐明其能量学和形成。尽管对这些课题进行了先进的计算研究，但直接的实验证据可能仍然缺乏。为了理性地解释某些策略如何以及为何有效的基本机制，这些都是非常必要的。此外，这种知识将有助于设计更有效的有针对性的缓解战略，例如，通过筛选更理想的化学结构来最大限度地发挥有益的影响。

内在缺陷一直是大多数研究的主要焦点，但外在缺陷也可能对PSC降解起主要作用。例如，观察到电极中的银和金穿透钙钛矿活性层，导致不可逆降解。在这方面，应用于钙钛矿本身的钝化策略不一定能解决这个问题。此外，在运行过程中，缺陷在PSC退化过程中不断产生和重新分布，但对这种演变的实时监控仍然是一个挑战和难以捉摸的。

（原文：Defect passivation of perovskites in high efficiency solar cells）

首先，perovskite太阳能电池的前景是更清洁、更易于应用和更低的制造成本。尽管对perovskite太阳能电池的研究正在如火如荼地进行，但它面临的问题值得关注。首先，这是新型太阳能电池在组装过程中存在稳定性问题，包括材料稳定性和高效电器稳定性，有机和无机混合材料含有重金属和铅，改进电池保护和使用及其他任务。

为了解决由表面缺陷和钙化太阳能电池腐蚀引起的稳定性问题，研究机制取得了重大进展。结果表明，使用该系列的硼化酶CS0、CS1、CS2分子对表面进行处理钙片，一种疏水的硼砂，只能有效地破坏钙片表面缺陷，从而抑制钙片/htm接口的非放射性成分。

此外，可以通过在薄型形成的两个不同阶段引入技术氟化分子来探索减少薄型钙化晶体缺陷的方法。公安警察根据DP World的战略可以有效防止GBS表面形成钙片缺陷，提高机器性能和稳定性。新战略迪拜港口将VOC从110v增加到118v，并通过使缺陷麻木和防止非辐射延长载体寿命损失之船。                                                     

重要的是要知道接口中的电子传输效率急剧下降，导致输送机的危险重组和设备的PCE降低。这种新的理解增强了对光学设备接口结构的理解，解释了为什么低PCE无需TL设备。因此，它提出了一种新的解决方案，通过延长载体寿命来解决无ETL钙片光学设备转换效率低的问题。

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