纳米织构CH₃NH₃PbI₃钙钛矿电池

效率提升84%

通过在电池表面引入柱形/锥形纳米空心阵列，大幅提升平面钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。

Xie, Zi'ang · 王纬 · Qin, Laixiang · Yan, Yu · Hou, Ruixiang · 秦国刚 · ORecord 科技单元 · Sun, Shuren

Optics Communications 2018

参数信息

效率提升(CLNH)

42%∼84%

效率提升(CNNH)

52%∼63%

技术优势

效率飙升

纳米织构通过光场调控增强吸收，CLNH织构使PCE相对平面电池提升42%–84%。

无需改配方

仅在电池表面制备纳米空心结构，不调整钙钛矿层组分，对现有工艺破坏小。

吸收层宽容

在光伏层深度125 nm至500 nm范围内，织构电池的效率增益均显著，适应多种厚度设计。

双形貌可选

柱形(CLNH)或锥形(CNNH)纳米空心阵列均可实现高效增益，提供工艺路径灵活性。

应用场景

• 钙钛矿太阳能电池：直接提升平面钙钛矿电池效率，无需改变材料配方。
• 光伏器件：为光伏器件提供一种表面织构增透方案，兼容薄膜工艺。
• 纳米光电子学：利用纳米空心阵列管理光子，增强光电子器件吸收。
• 薄膜太阳能电池：在吸收层125-500nm薄膜电池上实现显著效率增益。