麥耀華/沈凱團(tuán)隊(duì)在A(yíng)CS Energy Letters發(fā)表重要研究成果：光-熱-電協(xié)同激活CdSeTe太陽(yáng)電池性能
暨南大學(xué)融媒體中心訊 近日，物理與光電工程學(xué)院（理工學(xué)院）新能源技術(shù)研究院的麥耀華/沈凱教授團(tuán)隊(duì)在能源領(lǐng)域權(quán)威期刊ACS Energy Letters上發(fā)表題為“Synergistic Light-Heat-Bias Activation for 21%-Efficient CdSeTe Thin-Film Solar Cells”的研究成果。該研究提出并驗(yàn)證了一種“光-熱-電”協(xié)同激活策略，成功將CdSeTe薄膜太陽(yáng)電池效率提升至21.02%，為高效薄膜光伏技術(shù)的發(fā)展提供了重要的方法支持和理論依據(jù)。
CdSeTe薄膜太陽(yáng)電池效率示意圖
CdTe薄膜太陽(yáng)電池作為代表性產(chǎn)業(yè)化薄膜光伏技術(shù)，已實(shí)現(xiàn)吉瓦級(jí)規(guī)模生產(chǎn)。在實(shí)際工作條件下，CdTe光伏電池/組件受到光照、溫度、電場(chǎng)、曝光周期等多因素耦合影響，表現(xiàn)出亞穩(wěn)態(tài)特性，限制了其效率提升與性能可靠性的準(zhǔn)確評(píng)估。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)器件施加光照、加熱及正向偏壓的協(xié)同處理，可顯著激活性能。機(jī)理研究表明，該協(xié)同策略能夠有效抑制電池前界面及吸收層內(nèi)部的非輻射復(fù)合，減少淺能級(jí)缺陷和中帶隙態(tài)的占據(jù)，從而降低載流子復(fù)合損失，提升開(kāi)路電壓和填充因子。
此外，研究證實(shí)該激活過(guò)程具備良好的可逆性與重復(fù)性。不僅適用于傳統(tǒng)的銅摻雜器件，也適用于鉍、銻等V族元素?fù)诫s的CdTe電池，體現(xiàn)出較強(qiáng)的材料普適性，為不同工藝路線(xiàn)的CdTe薄膜太陽(yáng)電池提供了一種有效的性能激活與穩(wěn)定性評(píng)估手段，對(duì)推動(dòng)高效薄膜光伏技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有重要的參考價(jià)值。
該研究工作得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金以及廣東省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持。
論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsenergylett.5c03194
責(zé)編：周會(huì)謙