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寬帶隙鈣鈦礦因其可通過混合鹵化物組分實(shí)現(xiàn)可調(diào)帶隙(1.5–2.3 eV)，而被廣泛應(yīng)用于疊層太陽能電池。然而，開路電壓損失仍然顯著，尤其是在高溴(Br)含量下帶隙增大至約1.95 eV時(shí)。高Br摻雜通常會(huì)導(dǎo)致體相內(nèi)鹵化物分布不均勻，從而造成嚴(yán)重的相分離和載流子復(fù)合增強(qiáng)。
鑒于此，2025年12月1日武漢大學(xué)Shun Zhou&方國家&柯維俊于EES刊發(fā)鹵化物混合抑制策略用于1.95 eV寬帶隙鈣鈦礦，實(shí)現(xiàn)高效三結(jié)疊層太陽能電池的研究成果，本文采用了一種鹵化物混合抑制策略，即引入氰酸鉀作為鹵化物混合“制動(dòng)器”。該方法有效減緩了退火過程中鹵化物交換速率，促進(jìn)了薄膜內(nèi)鹵化物分布的均勻性。此外，它還通過降低缺陷密度來提高鈣鈦礦薄膜的質(zhì)量，從而抑制非輻射復(fù)合損失。
因此，單結(jié)1.95 eV帶隙鈣鈦礦太陽能電池實(shí)現(xiàn)了15.93%的功率轉(zhuǎn)換效率，具有1.40 V的高開路電壓和0.83的填充因子。此外，采用1.95 eV、1.60 eV和1.25 eV鈣鈦礦光吸收層的機(jī)械堆疊三結(jié)全鈣鈦礦疊層太陽能電池的效率超過30%。因此，這項(xiàng)工作為優(yōu)化高溴含量鈣鈦礦提供了一種簡單有效的策略，從而能夠開發(fā)高效寬帶隙鈣鈦礦和多結(jié)疊層太陽能電池。
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地址：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d5ee05574a
關(guān)鍵詞： 太陽能電池
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