高温载流子动力学 in 操作型金属卤化物太阳能电池
材料科学
2024-11-22 v1
摘要
抑制半导体体系中载流子冷却的主要方法之一是使用集中照明以获得高功率密度并创建声子瓶颈。然而,这通常也显著增加了太阳能电池的晶格温度。因此,接受高浓度照明的太阳能电池需要能够承受高运算温度。我们之前已证明了三卤化物钌化物 (FA0.8Cs0.2Pb1.02I2.4Br0.6Cl0.02) 太阳能电池的高温耐受性,本文使用高功率瞬态吸收 (TA) 测量法研究了这些装置中的热载流子松弛动力学。除了监测在不同时间延迟下获得的 TA 光谱外,还通过功率依赖的 TA 测量绘制了热载流子的热化机制,以在反映这些结构 Jsc、Vmax 和 Voc 的偏置条件下提取该系统下的载流子冷却时间,并对载流子松弛的底层物理进行脱卷;同时跟踪在太阳能电池工作条件下近似热化的动力学。这些测量揭示了热载流子热化涉及的复杂相互作用,包括时间载流子密度、传输和提取,以及在这些金属卤化物太阳能电池结构中非平衡光生电子和空穴之间的 apparent non-equivalent 贡献。
关键词
引用
@article{arxiv.2411.13745,
title = {Hot Carrier Dynamics in Operational Metal Halide Perovskite Solar Cells},
author = {Hadi Afshari and Varun Mapara and Shashi Sourabh and Megh N. Khanal and Vincent R. Whiteside and Rebecca A. Scheidt and Matthew C. Beard and Giles E. Eperon and Ian R. Sellers and Madalina Furis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.13745},
year = {2024}
}