Cs_(2)AgBi_(0.75)Sb_(0.25)Br_(6)钙钛矿太阳能电池的优化设计

作     者：王月荣 田汉民 张登琪 刘维龙 马旭蕾 Wang Yue-Rong;Tian Han-Min;Zhang Deng-Qi;Liu Wei-Long;Ma Xu-Lei

作者机构：河北工业大学电子信息工程学院天津300401 天津电子材料与器件实验室天津300401 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2024年第73卷第2期

页      码：317-326页

摘      要：双钙钛矿太阳能电池以其低成本、高性能、环境友好、稳定性强而备受关注.本研究使用Silvaco TCAD分析了Cs_(2)AgBi_(0.75)Sb_(0.25)Br_(6)太阳能电池的钙钛矿层厚度、能带偏移、金属电极功函数、传输层厚度及掺杂浓度与器件效率的关系,以提升器件性能.基于空穴传输层为Spiro-OMeTAD,电子传输层为ZnO的器件进行初始研究,其显示出12.66%的光电转换效率.结果表明,当钙钛矿层厚度大于500 nm时,效率趋于饱和.最佳导带偏移量为0—+0.5 eV,最佳价带偏移量为-0.1—+0.2 eV.在改变器件的电子传输层为ZnOS,空穴传输层分别为MoO_(3),Cu_(2)O和CuSCN的情况下,优化其厚度和掺杂浓度,最终空穴传输层为Cu_(2)O的双钙钛矿太阳能电池理论光电转换效率达22.85%,比目前报道的理论效率值相对提升了25.6%.此外,当金属电极功函数小于-4.9 eV时易实现最佳效率.本工作为开发高性能无铅钙钛矿太阳能电池提供了理论指导.

主 题 词：双钙钛矿太阳能电池 光电转换效率 能带偏移 电极功函数 

学科分类：08[工学] 080502[080502] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.73.20231299

馆 藏 号：203125454...