基于钙钛矿与过渡金属硫族化合物的两端串联太阳能电池
应用物理
2021-10-27 v1 材料科学
摘要
钙钛矿太阳能电池尽管采用非洁净室环境下的低温、溶液法合成工艺，其功率转换效率（PCE）已可与晶体硅太阳能电池相媲美。由于肖克利-奎伊瑟极限的限制，带隙为 1.55 eV 的钙钛矿太阳能电池的理论 PCE 上限为 33%，因此人们正在研究串联结构以突破该极限。在此，我们提出了一种两端（2T）串联太阳能电池结构，其顶电池与底电池的吸收层分别由钙钛矿和多层过渡金属硫族化合物构成，并利用太阳能电池电容模拟器一维（SCAPS-1D）软件包研究其性能参数。我们证明，由带隙 1.55 eV 的 CH3NH3PbI3 与带隙 1.1 eV 的 MoTe2 组成的 2T 串联太阳能电池在 AM 1.5 G 光照下最高可实现 35.3% 的 PCE。本工作激励了此类太阳能电池的实验实现以开展进一步研究。
引用
@article{arxiv.2110.13780,
title = {Two-Terminal Tandem Solar Cells based on Perovskite and Transition Metal Dichalcogenides},
author = {Harishankar Suman and Avijit Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.13780},
year = {2021}
}
备注
18 pages, supplementary information