نقش پروسکایت دوبعدی در بهبود پایداری و عملکرد سلول‌های خورشیدی پروسکایتی بدون لایه انتقال‌دهنده حفره

نویسندگان

1 گروه تحقیقاتی فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران

2 گروه تحقیقاتی فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران

3 گروه تحقیقاتی فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران

4 گروه تحقیقاتی فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران

doi
چکیده

با توجه به اهمیت پایداری سلول‌های خورشیدی در تجاری سازی آنها، پروسکایت‌های دوبعدی در فصل مشترک بین پروسکایت سه‌بعدی و لایه‌های انتقال‌دهنده بار نقش مؤثری در بهبود پایداری سلول‌های خورشیدی پروسکایتی دارند. در این پژوهش، پروسکایت سه‌کاتیونی سه‌بعدی و کاتیون‌ فنیل‌تری‌متیل‌آمونیوم جهت تشکیل پروسکایت دوبعدی، به‌عنوان مواد جاذب نور در سلول‌های خورشیدی به‌کار برده شده‌است. با توجه به نفوذ رطوبت از همه جوانب لایه پروسکایت، به بررسی ساختارهای پروسکایت دوبعدی/ سه‌بعدی، سه‌بعدی/ دوبعدی و دوبعدی/ سه‌بعدی/ دوبعدی پرداختیم. نتایج نشان داد که تشکیل پروسکایت دوبعدی بر روی پروسکایت سه‌بعدی (سه‌بعدی/ دوبعدی) علاوه بر محافظت لایه پروسکایت سه‌بعدی در برابر رطوبت، منجر به بهبود ریخت‌شناسی لایه پروسکایت می‌شود. در حالی‌که، تشکیل پروسکایت دوبعدی در زیر پروسکایت سه‌بعدی (دوبعدی/ سه‌بعدی) در بهبود بلورینگی پروسکایت سه‌بعدی مؤثر است. سلول‌های خورشیدی پروسکایتی سه‌بعدی/ دوبعدی به‌دلیل بهبود بیشتر نقص‌های سطحی و کاهش بازترکیبی بار، بازده 9.81 از خود نشان دادند. در حالی‌که، سلول‌های خورشیدی پروسکایتی دوبعدی/ سه‌بعدی/ دوبعدی با بهبود بلورینگی پروسکایت سه‌بعدی و محافظت دو جانبه پروسکایت سه‌بعدی توسط پروسکایت دوبعدی، 98% از بازده اولیه خود را به‌مدت 240 روز حفظ نمودند.