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通过飞秒激光抛光提升钙钛矿太阳能电池性能

DOI：10.1002/solr.202000189 期刊：Solar RRL 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 非辐射复合损耗是决定钙钛矿太阳能电池性能的关键过程，如何控制这一过程对钙钛矿材料研发具有重要意义。传统化学修饰/钝化方法通常工艺复杂且易引发二次污染。本研究展示飞秒（fs）激光抛光技术作为改善钙钛矿薄膜表面的有效手段，可降低非辐射复合损耗并提升电池性能。高强度飞秒激光脉冲通过电离过程能去除约20纳米厚的钙钛矿顶层，有助于减少晶界密度并在重结晶后增大钙钛矿薄膜晶粒尺寸。我们认为飞秒激光抛光是一项高效精准、适用于大规模器件生产的技术，将推动其在光电子领域的更多应用。
作者： Wenchi Kong，Chen Zhao，Jun Xing，Yuting Zou，Tao Huang，Feng Li，Jianjun Yang，Weili Yu，Chunlei Guo
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

为了证明飞秒（fs）激光抛光是一种有效改善钙钛矿薄膜表面并减少其非辐射复合损失的技术，从而提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。

研究成果

飞秒激光抛光被证明是一种有效改善钙钛矿薄膜表面的技术，可减少非辐射复合损耗并提升太阳能电池性能。该技术为高性能光电器件提供了一种新型钝化策略，在太阳能电池、发光二极管和成像领域具有潜在应用价值。

研究不足

该研究强调了激光抛光对离焦距离的敏感性，表明该技术需要精确控制加工参数。此外，激光抛光过程中PbI2晶体的形成可能引发非辐射复合效应，这意味着需进一步优化以减少此类副作用。

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