Heterojunction Perovskite Solar Cells: Opto-Electro-Thermal Physics, Modeling, and Experiment

异质结 钙钛矿(结构) 材料科学 光伏 光电子学 热的 纳米技术 太阳能电池 焦耳加热 焦耳(编程语言) 热电效应 光伏系统 太阳能 能量转换效率 钙钛矿太阳能电池 兴奋剂 工程物理 能量(信号处理) 化学 物理 热力学 电气工程 量子力学 复合材料 工程类 结晶学
作者
Yidan An,Changlei Wang,Guoyang Cao,Xiaofeng Li
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (4): 5017-5026 被引量:54
标识
DOI:10.1021/acsnano.0c01392
摘要

Organic–inorganic heterojunction perovskite solar cell (PSC) is promising for low-cost and high-performance photovoltaics. To further promote the performance of PSCs, understanding and controlling the underneath photoconversion mechanisms are highly necessary. Here, we present a comprehensive opto-electro-thermal (OET) study on the heterojunction PSCs by quantitatively addressing the coupled optical, carrier transport, and thermodynamic behaviors within the device. With achieving a good agreement with the experiment, we theoretically explore the thermodynamic mechanisms involving the energy conversions and focus especially on the origins of the various energy losses in PSCs. We summarize six categories of microscopic heat conversion processes in the heterojunction PSC, where the Joule and Peltier heats can be defined as the intrinsic losses in PSCs. Moreover, we also discuss the possible manipulation methods to decrease the energy losses, for example, by tailoring the doping concentration and energy-level alignment. An exemplified OET optimization is also presented, which predicts that the PCE of the fabricated PSC can be enhanced from 21.37% to 23.84%.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
和谐的敏发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
初月朔完成签到,获得积分10
3秒前
小二郎应助南风采纳,获得30
3秒前
cdercder应助陈牛逼采纳,获得10
4秒前
hanzhipad应助sam采纳,获得10
4秒前
jhhk完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
nczpf2010完成签到,获得积分10
5秒前
勇敢的心发布了新的文献求助30
5秒前
Chengcheng发布了新的文献求助10
8秒前
savica发布了新的文献求助10
10秒前
yuni发布了新的文献求助10
10秒前
执着绿草发布了新的文献求助10
11秒前
jhhk发布了新的文献求助10
11秒前
柯曼云完成签到,获得积分10
13秒前
吴衡完成签到,获得积分10
14秒前
我好想睡完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
彭于晏应助十一采纳,获得10
17秒前
just_cook完成签到,获得积分10
17秒前
虚幻的大大完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
十七完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
satchzhao完成签到,获得积分10
20秒前
慕青应助2jz采纳,获得10
21秒前
21秒前
无物完成签到,获得积分10
21秒前
羊羊羊发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
星空发布了新的文献求助30
22秒前
orixero应助细腻的沂采纳,获得10
23秒前
24秒前
awzzz完成签到,获得积分20
24秒前
华仔应助HanFeiZi采纳,获得10
25秒前
天将明发布了新的文献求助10
25秒前
awzzz发布了新的文献求助10
28秒前
zgt01发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Images that translate 500
Handbook of Innovations in Political Psychology 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
《続天台宗全書・史伝1 天台大師伝注釈類》 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3842910
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3384948
关于积分的说明 10538145
捐赠科研通 3105498
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1710345
邀请新用户注册赠送积分活动 823598
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774157