33.25% ቅልጥፍና፣ ከ1000 ሰዓታት በኋላ 96% MPPT ማቆየት፡ ሁሉም-ALD SnOx/AZO ባይሌየር በፔሮቭስኪት/ሲሊከን ታንደም ውስጥ የበይነገጽ ምላሾችን ያስቆማል

የምርት መግቢያ

ፔሮቭስኪት/ሲሊከን ታንደም ሴሎች ቀድሞውኑ 35% ቅልጥፍና ላይ ደርሰዋል። ችግሩ መረጋጋት ነው። እነዚህ መሳሪያዎች አሁንም የ25-ዓመት የህይወት ዘመን የንግድ ፍላጎቶች እጅግ የራቁ ናቸው፣ እና ዋናው ምክንያት በይዘቶቹ ላይ ነው። ኃይል እዚያ ይከማቻል፣ እና ያ ክምችት የሬዶክስ ምላሾችን እና የአዮን ፍልሰትን ያስነሳል።

በሰፊው ጥቅም ላይ የሚውለው ALD-SnOx የኤሌክትሮን ማጓጓዣ ንብርብር ከፍተኛ የመቋቋም አቅም ስላለው በውፍረት ላይ የተመሰረተ የንግድ ልውውጥ ያጋጥመዋል። በጣም ወፍራም ከሆነ የተከታታይ መቋቋም ይጨምራል። በጣም ቀጭን ከሆነ ደግሞ የስፓተር ጉዳት ወይም የአዮን ስርጭትን መከላከል አይችልም። ይህንን ለማጥናት፣ የፔሮቭስኪት ድብልቅ MPPT ሞካሪ የAAA-ደረጃ LED የፀሐይ ማስመሰያን እንደ እርጅና የብርሃን ምንጭ በመጠቀም የሕዋስ ሙቀትን በተለያዩ መንገዶች መቆጣጠር እና የአካባቢን አከባቢ ማስተዳደር ይችላል፣ የረጅም ጊዜ መረጋጋት ሙከራዎችን ያካሂዳል።

ይህ ሥራ በሁሉም-ALD ሂደት አማካኝነት SnOx/AZO ድርብ ንብርብር ይገነባል። እጅግ ቀጭን SnOx የባንድ አሰላለፍን ይጠብቃል፣ ኮንዳክቲቭ AZO ንብርብር ደግሞ ዝቅተኛ የመቋቋም መንገድ ይሰጣል እና እንደ ጥቅጥቅ ያለ ማገጃ ሆኖ ያገለግላል። ይህ የኃይል መሙያ ማውጣትን እና አካላዊ መከላከልን ወደ ሁለት የተለያዩ ሥራዎች ይከፍላል። ነጠላ-መጋጠሚያ ሰፊ-ባንድጋፕ ፔሮቭስኪት ሴሎች በዚህ መዋቅር 23.47% ቅልጥፍና ላይ ደርሰዋል፣ እና ተከታታይ መሣሪያዎች 33.25% ደርሰዋል። ከ1000 ሰዓታት ቀጣይነት ያለው ብርሃን በኋላ አሁንም 96% የመጀመሪያ ቅልጥፍናቸውን ይዘው ቆይተዋል፣ ይህም የበይነገጽ ስትራቴጂውን ያረጋግጣል።

ቴክኒካል መለኪያዎች

የፔሮቭስኪት ድብልቅ MPPT ሞካሪ ዝርዝሮች

ቴክኒካል ጥቅሞች

ALD ባይሌየር ማምረት እና ኤሌክትሪክ አፈጻጸም

ነጠላ-መጋጠሚያ ሙከራዎች እንደሚያሳዩት SnOx በ150 ዑደቶች ላይ በተሻለ ሁኔታ ይሰራል። ወፍራም ማድረግ ተከታታይ ተቃውሞን ከፍ አድርጎ የመሙያ ሁኔታውን ዝቅ አድርጓል። የተቃውሞ ገደቡን ለማቃለል ደራሲዎቹ በALD የተበቀለ AZO መካከለኛ ሽፋን ጨምረዋል። ሁለት ቁልሎች ተነጻጽረዋል፡ 250-ዑደት SnOx ከ100-ዑደት SnOx እና 400-ዑደት AZO ጋር።

የJ-V መለኪያዎች እንደሚያሳዩት የSnOx/AZO ጥምር የመሳሪያውን አፈጻጸም ከፍ አድርጎታል። የኢነርጂ ደረጃ ትንተና እንደሚያሳየው የማስተላለፊያ ባንድ ዝቅተኛ ደረጃ ከSnOx ወደ AZO ወደ IZO ይወርዳል፣ ይህም የበለጠ ምቹ የሆነ ደረጃ ያለው የደረጃ አሰላለፍ በመፍጠር የበይነገጽ ማውጣት እንቅፋትን ይቀንሳል። c-AFM እንደሚያሳየው SnOx/AZO እና ንጹህ AZO ከንጹህ SnOx በተሻለ ሁኔታ ያካሂዳሉ። KPFM በSnOx/AZO ፐሮቭስኪት ፊልም ላይ የበለጠ ወጥ የሆነ የገጽታ አቅም እና ዝቅተኛ የጉድለት ጥግግት አሳይቷል። ጊዜያዊ የመምጠጥ ስፔክትሮስኮፒ ከSnOx/AZO ጋር ፈጣን የሆነ የኃይል ማጓጓዣ መሆኑን አረጋግጧል።

የኤኤልዲ ንብርብር መበላሸትን ይከላከላል

በ85°C ሙቀት ከብርሃን በታች ከ400 ሰዓታት እርጅና በኋላ፣ የSnOx ናሙናዎች በUV-vis ውስጥ ጠንካራ የእርሳስ አዮዳይድ መምጠጥ፣ በXRD ውስጥ የብረት Pb⁰ ልዩነት ጫፎች፣ እና በመስቀለኛ ክፍል SEM ውስጥ የበይነገጽ ክፍተቶች እና የጅምላ መጥፋት አሳይተዋል። በSnOx/AZO ናሙናዎች ውስጥ እነዚህ የመበላሸት ምልክቶች በጣም ደካማ ነበሩ። TOF-SIMS በSnOx መሳሪያዎች ውስጥ ከባድ የአግ ወደ ፐሮቭስኪት ንብርብር ውስጥ መግባት እና ከባድ የI⁻ ስርጭት አሳይቷል፣ የSnOx/AZO መሳሪያዎች ግን ምንም ግልጽ የሆነ የአዮን ስርጭት አላሳዩም።

በ85% አንጻራዊ እርጥበት ከ7 ቀናት በኋላ፣ በSnOx የተሸፈነው ፊልም ቢጫ δ ደረጃ አዳበረ፣ ነገር ግን SnOx/AZO ጥቁር ሆኖ ቆይቷል። የPLQY መለኪያዎች ለSnOx/AZO ከእርጅና በኋላ ዝቅተኛ የራዲያቲቭ ያልሆነ የመገጣጠም ኪሳራ እና ከፍተኛ የPLQY ማቆየት አሳይተዋል። KPFM ለአረጀው የSnOx ናሙና የገጽታ ጉድለት ጥግግት ላይ ትልቅ ዝላይ አሳይቷል፣ SnOx/AZO ግን በትንሹ ተለውጧል።

የምርት አተገባበር

የነጠላ-መጋጠሚያ ሴል አፈጻጸም እና መረጋጋት

በነጠላ-መጋጠሚያ መሳሪያዎች ከ ITO / NiOx / Me-4PACz / perovskite / C60 / ALD ንብርብር / Ag መዋቅር ጋር፣ የ SnOx/AZO ሻምፒዮን 23.47% ቅልጥፍና፣ VOC 1.27 V፣ FF 83.92%፣ JSC 22.07 mA/cm² ደርሷል፣ ከሃይስቴሬሲስ በግልጽ ቀንሷል። የ EQE-የተዋሃደ የአሁኑ ጥግግት 21.62 mA/cm² ነበር፣ ከ SnOx መሳሪያ 20.92 mA/cm² በላይ። የተረጋጋ የኃይል ውጤት 23.12% ነበር። የኡርባች ኢነርጂ 13.11 meV ላይ ደርሷል፣ ከ SnOx መሳሪያ 16.38 meV በታች።

በመረጋጋት ላይ፣ ከ1100 ሰአታት የጨለማ እርጅና በ85°C በኋላ SnOx/AZO ከመጀመሪያው ቅልጥፍናው ከ90% በላይ ይዞ ቆይቷል፣ SnOx ደግሞ በ600 ሰአታት ወደ 85% ወርዷል። በ85°C ከብርሃን ጋር፣ SnOx/AZO ከ300 ሰአታት በኋላ ከ80% በላይ ይዞ ቆይቷል፣ SnOx ደግሞ ከ200 ሰአታት በኋላ ከ60% በታች ወርዷል። በMPPT ሙከራ፣ SnOx/AZO ከ2000 ሰአታት በኋላ 96% ይዞ ቆይቷል፣ SnOx ደግሞ ከ700 ሰአታት በኋላ ወደ 80% ወርዷል።

የታንደም ሴል አፈጻጸም እና መረጋጋት

የ ALD ባይሌየር ወደ ፔሮቭስኪት/TOPCon ሲሊከን ታንደም መሳሪያ ተዋህዷል። HAADF-STEM ቀጣይነት ያለው፣ ጥቅጥቅ ያለ ባይሌየር ከ SnOx በ10 nm አካባቢ እና AZO በ60 nm አካባቢ ያሳያል፣ ምንም ቀዳዳዎች ወይም መለያየት የለም። HR-TEM SnOx አሞርፎስ መሆኑን አረጋግጧል፣ እና EDS በ AZO ውስጥ ወጥ የሆነ የዚንክ ስርጭት አሳይቷል።

ተወዳዳሪው መንትያ መሳሪያ 33.25% ቅልጥፍና፣ VOC 1.98 V፣ JSC 20.83 mA/cm²፣ FF 80.71% ደርሷል፣ ከሞላ ጎደል ምንም ሃይስቴሬሲስ የለም። EQE የላይኛው እና የታችኛው ሴል የፎቶ ከረንት 20.43 እና 20.40 mA/cm² አሳይቷል፣ ጥሩ ተዛማጅነት ያለው። የተረጋጋ የኃይል ውጤት 32.38% ነበር።

ከ1000 ሰአታት የሙቀት እርጅና በ85°C በኋላ SnOx/AZO ከ90% በላይ ቅልጥፍናን ይዞ ቆይቷል፣ SnOx ግን በ400 ሰአታት ውስጥ ከ90% በታች ወርዷል። በእርጥብ-ሙቀት ሙከራ (ድርብ 85)፣ SnOx/AZO ከ400 ሰአታት በኋላ ከ92% በላይ ቆይቷል፣ SnOx ግን በ200 ሰአታት ውስጥ ከ80% በታች ወርዷል። ከ1000 ሰአታት ቀጣይነት ያለው ብርሃን በኋላ፣ SnOx/AZO ከ96% በላይ ቆይቷል፣ SnOx ግን በ300 ሰአታት ውስጥ ከ80% በታች ወርዷል።

የስልት ማጠቃለያ

የSnOx/AZO ሁለት-ንብርብር ጥቅሙ በሁለት ነገሮች ላይ የተመሰረተ ነው። የሚመራው AZO ካፕ የኤሌክትሮን ማውጣትን ያፋጥናል እና የኢንተርፌስ ክፍያ ክምችትን ይቀንሳል፣ ይህም በምላሽ የሚመራውን የኢንተርፌስ መበላሸትን ያግዳል። በተመሳሳይ ጊዜ፣ ጥቅጥቅ ያለው ሁለት-ንብርብር ውጤታማ የአዮን እና የእርጥበት መከላከያ ሆኖ ይሰራል፣ የአዮዳይድ ምክንያት የሆነውን የብር ዝገት እና የAg⁺ ወደ ፔሮቭስኪት ፍልሰትን ይከላከላል። ፈጣን የኤሌክትሮን ማውጣት ከአካላዊ አዮን መከላከያ ጋር ተዳምሮ "ተግባራዊ መለያየት" ዘዴን ይሰጣል፣ ስለዚህ ሁለቱ ውጤቶች የመሳሪያውን ዘላቂነት አብረው ያጠናክራሉ።

ይህ ጥናት ሁሉን-ALD SnOx/AZO ባይሌየር በመጠቀም በፔሮቭስኪት/ሲሊከን ታንደም ሴሎች ውስጥ የሚከሰተውን የገጽታ-ምላሽ-የሚመራ መበላሸትን ለመግታት ያስችላል። ባይሌየሩ የSnOxን ጥሩ ባንድ አሰላለፍ ከAZO ከፍተኛ ኮንዳክቲቪቲ እና ጥቅጥቅ ያለ ማገጃ ተግባር ጋር በማጣመር የኃይል ክምችትን ይቀንሳል እንዲሁም የአዮን ስርጭትን እና የእርጥበት መግባትን ይከላከላል። ነጠላ-መጋጠሚያ መሳሪያዎች 23.47% ቅልጥፍና፣ ታንደም መሳሪያዎች 33.25% ቅልጥፍና ላይ ደርሰዋል፣ እና ሁለቱም ከ1000 ሰአታት MPPT በኋላ ከ96% በላይ የመጀመሪያ ቅልጥፍናቸውን ጠብቀዋል። ይህ ከፍተኛ ቅልጥፍና እና የተረጋጋ የፔሮቭስኪት/ሲሊከን ታንደም ፒቪ ለመገንባት የገጽታ ምህንድስና ምን ያህል ማዕከላዊ እንደሆነ ያሳያል፣ እና ሁለቱም ቀልጣፋ እና ዘላቂ ወደሆኑ ሴሎች እውነተኛ መንገድ ያመለክታል።

የፔሮቭስኪት ኮምፖዚት MPPT ሞካሪ፣ በA+AA+ LED የፀሐይ ማስመሰያ የእርጅና የብርሃን ምንጭ ሆኖ የተገነባ፣ ለፔሮቭስኪት የፀሐይ ሴል ምርምር ጠንካራ ድጋፍ ይሰጣል። የፔሮቭስኪት ሴሎች ለብርሃን እና ለሙቀት በጣም ስሜታዊ ስለሆኑ፣ ከፍተኛው የኃይል ነጥባቸው ያለማቋረጥ ይቀየራል። የMPPT መቆጣጠሪያው ያንን ነጥብ በቅጽበት ይከታተላል እና ይቆልፋል፣ ስለዚህ ስርዓቱ ሁልጊዜ በተሻለ ኃይሉ ያወጣል። ይህ የኃይል ምርትን ከፍ ያደርጋል እና የጠቅላላውን የፒቪ ስርዓት መረጋጋት እና ኢኮኖሚ ያሻሽላል።

ማጣቀሻ፡ በፔሮቭስኪት/ሲሊከን ታንደም የፀሐይ ሴሎች ውስጥ የገጽታ ምላሾችን በሁሉን-ALD SnOx/AZO ባይሌየር መግታት

የOoitech እይታ

እዚህ ላይ የሚታየው ዋናው ነገር "ተግባራዊ መለያየት" ሃሳብ ነው፣ አንድ ቀጭን ንብርብር የባንድ አሰላለፍን እንዲያስተናግድ እና ሌላው ደግሞ መከላከልን እንዲሰራ ማድረግ፣ ከአንድ ነጠላ SnOx ፊልም ሁለቱንም ስራዎች እንዲሰራ ከማስገደድ እና በአንዱ ላይ ከማጣት ይልቅ። በምርት በኩል፣ የ ALD ቁልል ወጥነት በሙሉ መጠን ሞጁል ላይ የመስመር ቁጥጥር እና ሜትሮሎጂ አስፈላጊ የሆነበት ቦታ ነው፣ እና የሞጁል መስመሮችን በምንገነባበት ጊዜ የምንጨነቅበት የሂደት ዝርዝር ነው። የፔሮቭስኪት እና ታንደም ሞጁል ማምረቻ በፋብሪካ ወለል ላይ እንዴት እንደሚገናኝ የበለጠ ለማየት ከፈለጉ፣ የ Ooitech YouTube ቻናል (www.youtube.com/ooitech) መከተል ተገቢ ነው።