Ученые достигли КПД 31,5% в перовскит-кремниевых тандемах с помощью эвтектики формамидиния
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи разработали эвтектику на основе формамидиния, которая снижает температуру испарения йодида формамидиния на 36°C, обеспечивая стабильное термическое испарение перовскитных пленок для тандемных солнечных элементов. Метод позволил достичь стационарной эффективности 31,5% на устройствах площадью 1 см² и 30,0% на коммерческих пластинах размером 200 см² при минимальных потерях при масштабировании. Тандемы сохранили 95% первоначальной эффективности после 2000 часов испытаний во влажной среде при 85°C/85% относительной влажности и показали незначительное падение мощности после двух месяцев эксплуатации на открытом воздухе.
Эвтектическая инновация
Термическое испарение йодида формамидиния (FAI) привлекательно для промышленного производства перовскит-кремниевых тандемов, но FAI разлагается при высоких температурах. Исследователи синтезировали эвтектику на основе формамидиния, которая снижает эффективную температуру испарения FAI в среднем на 36°C, ниже порога деградации. Это предотвращает термическое разложение, обеспечивая пленки с улучшенной кристалличностью и атомной однородностью. Метод совместим с процессами последовательного испарения на кремниевых подложках.
Эффективность и масштабируемость
Последовательно испаренные перовскит-кремниевые тандемы достигли стационарной эффективности 31,5% для устройств площадью 1 см². На коммерческой полуразрезанной пластине G12 размером 200 см² впервые получен крупноплощадный тандем с эффективностью 30,0%. При масштабировании от 1 до 200 см² относительное снижение эффективности составило всего 3,99% — самый низкий зарегистрированный показатель для перовскитных тандемов. Результаты показывают, что термическое испарение позволяет получать однородные высокоэффективные пленки на больших площадях.
Испытания на долговечность
Тандемы на основе эвтектики сохранили 95% первоначальной эффективности после 2000 часов старения во влажной среде при 85°C и относительной влажности 85%. После двух месяцев реальной эксплуатации на открытом воздухе устройства показали незначительную потерю мощности. Эти показатели стабильности указывают на способность метода удовлетворять коммерческим требованиям надежности. Сочетание высокой эффективности и долговечности делает испаренные тандемы перспективным направлением для массового производства.
1 источник
Время · отставание