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主要內(nèi)容在薄膜沉積過(guò)程中，會(huì)在接近埋底界面的鈣鈦礦薄膜中形成空隙。這些空隙被認(rèn)為限制了鈣鈦礦太陽(yáng)能電池 (PSCs) 的效率和穩(wěn)定性。北卡羅來(lái)納大學(xué)黃勁松團(tuán)隊(duì)研究了鈣鈦礦薄膜在運(yùn)行過(guò)程中形成的空隙，并通過(guò)優(yōu)化溶液沉積過(guò)程以避免產(chǎn)生空隙。

熱激發(fā)電流(TSC)是一種應(yīng)用廣泛的技術(shù)，用于評(píng)估陷阱態(tài)，通過(guò)分析抽取陷阱密度、能量和俘獲率。大部分情況下，后者來(lái)自于無(wú)機(jī)半導(dǎo)體有關(guān)的物理模型，該模型規(guī)定空間電荷缺失或者自由電荷載流子為恒定壽命。

主要內(nèi)容分子結(jié)構(gòu)與光伏性能的相關(guān)性滯后于構(gòu)建高性能室內(nèi)有機(jī)光伏（IOPV）電池。中科院化學(xué)研究所侯劍輝研究員、安存彬副研究員團(tuán)隊(duì)通過(guò)采用兩種中帶隙非富勒烯受體（NFA）深入研究了這種關(guān)系。

北卡羅來(lái)納大學(xué)黃勁松團(tuán)隊(duì)使用了一種易于合成的聚合物空穴傳輸材料CzAn，占有分子軌道 (HOMO) 能級(jí)為-4.95eV，在無(wú)甲基銨錫鉛鈣鈦礦太陽(yáng)電池p-i-n結(jié)構(gòu)中取代PEDOT:PSS。

北卡羅來(lái)納大學(xué)黃勁松團(tuán)隊(duì)通過(guò)研究晶界處載流子非輻射復(fù)合引起的瞬態(tài)光致發(fā)光譜圖案變化來(lái)確定多晶鈣鈦礦晶界處載流子復(fù)合速度。晶界處的電荷復(fù)合比未鈍化薄膜表面的電荷復(fù)合更強(qiáng)，平均速度達(dá)到2200至3300cm/s。

自摻雜聚乙炔的開創(chuàng)性工作以來(lái)，具有高導(dǎo)電性和溶液可加工性的導(dǎo)電聚合物(CPs)取得了巨大的進(jìn)展，從而開創(chuàng)了有機(jī)合成金屬的新領(lǐng)域。各種高性能的CPs已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，使多種有機(jī)電子器件的應(yīng)用成為可能。

團(tuán)隊(duì)研究比較了幾種不同曲面鏡片陣列，并得出結(jié)論，微鏡陣列（μMA）可以有效地選取波導(dǎo)模式，同時(shí)減少吸收損失。優(yōu)化后的μMA器件具有半透明的頂部電極，外部量子效率達(dá)到36%，比參考器件提高2倍。

全鈣鈦礦疊層太陽(yáng)能電池組件以其高效率和溶液制造技術(shù)有望降低光伏系統(tǒng)的成本，但其對(duì)空氣的敏感性仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。本文提出了一種熱氣輔助葉片法來(lái)加速鈣鈦礦結(jié)晶，形成致密而厚的窄帶隙（NBG）鈣鈦礦薄膜。