研究目的
通过利用导电聚合物PEDOT:PSS实现优异的载流子选择性,研究硅异质结太阳能电池中载流子提取与表面钝化之间的平衡。
研究成果
研究表明,空间电荷区不仅存在于N型硅中,也出现在有机PEDOT:PSS与界面的交界处,有助于实现高效的电荷分离和表面钝化。这些发现为通过调节有机层功函数和导电性来提升硅异质结太阳能电池性能开辟了新途径。
研究不足
该研究的局限性在于s-SNOM系统的空间分辨率,这使得通过界面截面测绘测量难以观察到PEDOT:PSS边缘靠近硅一侧的载流子密度变化。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用多功能原子力探针(包括散射式扫描近场光学显微镜s-SNOM和扫描开尔文探针显微镜SKPM),绘制PEDOT:PSS/N-Si异质结的近场光学对比度和表面电势分布图。
2:样本选择与数据来源:
样本包括PEDOT:PSS/N-Si异质结太阳能电池,其中PEDOT:PSS采用高导电性PH1000型号。
3:实验设备与材料清单:
使用德国Neaspec公司的中红外s-SNOM系统、牛津仪器公司Asylum Research商业扫描探针显微镜(SPM)系统,以及Leica EM TIC 3X商业离子铣削系统。
4:实验流程与操作步骤:
制备PEDOT:PSS/N-Si界面横截面进行表征,并在N-Si上构建PEDOT:PSS斜坡以实现纳米级测绘。
5:数据分析方法:
通过高次谐波解调采集信号以抑制背景散射,并通过光学振幅和相位图像分析异质结特性。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
PEDOT:PSS
PH1000
Heraeus
Used to fabricate a transparency conductive film on N–Si
-
ion milling system
Leica EM TIC 3X
Leica
Fabricating the device cross-section
-
MIR s-SNOM system
Neaspec GmbH
Mapping the near-field optical contrast and surface potential distributions of the PEDOT:PSS/N–Si heterojunction
-
scanning probe microscope
Asylum Research, Oxford Instruments Company
Conducting surface potential measurements
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部