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题名基于FASnI_(3)的钙钛矿太阳电池仿真研究
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作者
甘永进
邱贵新
曾昭祥
李玉霞
覃斌毅
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机构
玉林师范学院广西高校复杂系统优化与大数据处理重点实验室
广西民族师范学院
玉林师范学院物理与电信工程学院
玉林师范学院广西应用数学中心
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出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2024年第10期2058-2065,共8页
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文摘
为提高电池的效率、减少环境污染,提出一种结构为FTO/Zn(O_(0.3),S_(0.7))/FASnI_(3)/NiO/Au的无铅钙钛矿太阳电池。该电池以FASnI_(3)为光活性层,Zn(O_(0.3),S_(0.7))和NiO分别为电子传输层和空穴传输层,FTO和Au为接触电极。在太阳电池电容模拟器(SCAPS)中构建模型并设置材料参数,通过控制变量法进行参数优化。结果表明,当FASnI_(3)厚度为500 nm时,器件对光子的吸收较充分,输出最高的功率转换效率(PCE);随着FASnI_(3)缺陷态密度的升高,器件内部载流子复合中心增多,提高了载流子复合率,控制FASnI_(3)缺陷态密度不超过10^(14) cm^(-3)可确保电池输出性能较佳;当Zn(O_(0.3),S_(0.7))的厚度和电子亲和势优化为30 nm和3.5 eV时,载流子运输更为有效,电池输出最高的PCE;增大Zn(O_(0.3),S_(0.7))与FASnI_(3)界面缺陷态密度,导致光生载流子在界面更容易被捕获,控制Zn(O_(0.3),S_(0.7))与FASnI_(3)界面缺陷态密度不超过10^(13) cm^(-3)有利于提高电池性能。
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关键词
钙钛矿太阳电池
FASnI_(3)
scaps仿真
活性层厚度
光电转换输出
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Keywords
perovskite solar cell
FASnI_(3)
scaps simulation
thickness of active layer
optoelectronic conversion output
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分类号
TM914.4
[电气工程—电力电子与电力传动]
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