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减少串联钙钛矿电池的光损耗

时间：2021-12-01 10:16:51 来源：

新的单元架构是由马德里查尔斯三世大学开发的。

西班牙马德里查尔斯三世大学的研究人员声称，通过采用新设计，单片纳米结构钙钛矿硅串联太阳能电池的光损耗已大大降低。

据说这样的两端子串联电池装置由于层数大而具有高的转换效率，但是由于界面数多而也遭受很大的光损失。

科学家在论文中写道：“我们提出的设计通过管理朝着有源层的光，并通过最小化界面中的反射损耗，提高了两个子电池的性能。”单片纳米结构钙钛矿/硅串联太阳能电池：可行性《自然》杂志上发表的有关通过几何形状和材料选择进行光管理的文章。

电流匹配

马德里小组说，子电池之间的电流匹配对于减少光损耗，尤其是反射损耗至关重要，否则光损耗会在提取光生电荷时表现出来。

“太阳能电池的简化设计从下到上包括以下几层：银触点（300nm）/晶体硅（c-Si，200μm）/铟锡氧化物（ITO，44nm）以及夹在电子之间的纳米结构传输层（ETL）和空穴传输层（HTL）的宽度由介电垫片（DS）调节，”该论文指出。

为了进行模拟，研究人员使用了甲基铵碘化铅（MAPbI3）钙钛矿填充太阳能电池中的空隙，该钙钛矿是太阳能研究中最常用的钙钛矿之一。这项分析-据说已经探索了电子传输层，空穴传输层和介电间隔物的几何尺寸和材料-意味着研究人员可以发现折射率的值范围，从而可以使光损耗最小化。

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