钙钛矿结构如何通过接触电极改善光伏系统的稳定性的太阳能电池如何通过接触电极改善光伏系统的稳定性，由于其工艺简单、潜在效率极高、材料成本极低如何通过接触电极改善光伏系统的稳定性，而被认为是取代硅基太阳能如何通过接触电极改善光伏系统的稳定性的第三代光伏发电技术。简单了解一下钙钛矿的结构和发电原理金年会6766，可以更快地理解当下关于钙钛矿太阳能电池研究和投资的热点。
1.钙钛矿太阳能电池解剖
和 晶硅电池相似，钙钛矿太阳能电池也是有不同的“层”堆叠在一起，每层有其特殊的功能和作用。
上图中的电池原型 包括一个n 型致密层、一个中孔氧化物层、一个光捕获钙钛矿层、一个空穴传输层和两个电极。PSC 的通用结构和不同的层按指示逐步沉积。
第 1 步：氟掺杂氧化锡 (FTO)/铟掺杂氧化锡 (ITO) 涂层玻璃用作钙钛矿器件光阳极的基板，柔性基底通常为 ITO/PEN。
第 2 步：在其上方，有一层致密的半导体材料，主要是 TiO2，用作空穴阻挡层或致密层，通常通过旋涂或喷涂沉积在 FTO 基板的顶部。它可以防止上面的电子选择层提取的空穴与 FTO/ITO 玻璃接触并抑制复合损失。
第 3 步：接下来是 ETL，它促进电子从光激发的钙钛矿层扩散到 FTO/ITO 玻璃中，从而扩散到外部电路。
第 4 步：钙钛矿层可作为敏化剂或吸收剂或电子或空穴传输器，尽管其主要功能是敏化剂，但旋涂在电子传输层上。
第 5 步：与钙钛矿层相邻的是空穴传输层，它允许激发的钙钛矿中的空穴向金属阴极移动以进行提取。石墨烯结构让空穴传输效率更高金年会app。
第 6 步：最后，有一个金属接触层，通常通过热蒸发沉积在太阳能电池的顶部，用作对电极，也称为背接触。
而对于实践应用的钙钛矿组件，还需要将上述钙钛矿太阳能电池做进一步的封装。和晶硅组件相似，需要用到封装胶膜和盖板玻璃。
2. 钙钛矿太阳能电池的一般工作原理 ：
钙钛矿层吸收阳光，光子中的能量用于激发电子。这种吸收表现为电子从钙钛矿敏化剂的价带边缘（或最高占据分子轨道，HOMO）激发到其导带边缘（或最低未占分子轨道，LUMO），使钙钛矿处于氧化状态，即被从相邻空穴传输层的 HOMO 移动的电子中和。
激发到钙钛矿 LUMO 的电子随后被注入 ETL 的 LUMO，并通过扩散传输到前接触。能级在热力学上以这样的方式对齐，即当来自钙钛矿价带边缘的电子被激发到导带边缘时，它在钙钛矿中留下一个空穴，然后来自 HTL 的 HOMO 的另一个电子可以填充到位。
因此，通过电子和空穴的跳跃运动产生电流。HTL 允许从钙钛矿层提取的空穴通过，并将它们提取到外部电路中。HTL 还用作电子阻挡层并防止任何电子通过。
尽管钙钛矿材料在提高效率方面显示出令人鼓舞的结果，但它们确实存在一些阻碍其商业化的缺点。由于它们由有机阳离子形成，因此易受水分、温度、紫外线辐射和氧气的影响，因此会在短时间内降低太阳能电池的性能，有报道称最大稳定性值刚刚超过1000小时。
原创No.2415；转载需联系授权
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