Вышедшие номера
Электрические свойства тандемных солнечных элементов на основе пленок металлоорганических перовскитов, нанесенных на тонкопленочные кремниевые солнечные элементы
Российский научный фонд, 23-42-10029
Белорусский республиканский фонд фундаментальных исследований, Ф23РНФ-160
Ненашев Г.В. 1, Фокина Н.А.1,2, Дунаевский М.С. 1, Алешин А.Н. 1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: virison95@gmail.com, fokina.natalia10@yandex.ru, mike.dunaeffsky@mail.ioffe.ru, aleshin.transport@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 14 декабря 2023 г.
В окончательной редакции: 14 декабря 2023 г.
Принята к печати: 25 декабря 2023 г.
Выставление онлайн: 14 февраля 2024 г.

Представлены результаты исследования морфологических и электрических свойств многослойных структур, созданных на основе тонких пленок металлоорганических галогенидных перовскитов (organometallic halide perovskites, OHP), CH3NH3PbI3, нанесенных на поверхность солнечных элементов (СЭ) на основе кристаллического кремния (c-Si). Исследования морфологии и электрических свойств полученных структур проводились методами атомно-силовой микроскопии (АСМ), вольт-амперной (ВАХ) характеризации и импедансной спектроскопии. Результаты АСМ исследований показали заметные морфологические различия между синтезированными образцами. Анализ ВАХ при 300 K показал, что все образцы обладают улучшенной фотопроводимостью по сравнению с чистым c-Si, что указывает на положительный эффект перовскитного слоя. Из анализа результатов импедансной спектроскопии следует, что образец со слоем перовскита на c-Si в темноте имеет два полукруга в комплексной плоскости импеданса, что свидетельствует о наличии двух различных механизмов, таких как диффузия ионов или перезарядка, которые при освещении сливаются в один механизм из-за изменения концентрации носителей заряда. Полученные результаты открывают новые возможности для оптимизации и улучшения рабочих характеристик тандемных c-Si СЭ следующего поколения с верхними слоями на основе металлоорганических галогенидных перовскитов. Ключевые слова: импедансная спектроскопия, электропроводность, солнечные элементы, металлоорганические перовскиты, кристаллический кремний.
  1. S. Jung, J.H. Kim, J.W. Choi, J.-W. Kang, S.H. Jin, Y. Kang, W. Song. Nanomaterials 10, 710 (2020)
  2. Q. Chen, N. De Marco, Y. Yang, T.-B. Song, C.-C. Chen, H. Zhao, Z. Hong, H. Zhou, Y. Yang. Nano Today 10, 355 (2015)
  3. J.H. Noh, S.H. Im, J.H. Heo, T.N. Mandal, S.I. Seo. Nano Lett. 13, 1764 (2013)
  4. H. Oga, A. Saeki, Y. Ogomi, S. Hayase, S. Seki. J. Am. Chem. Soc. 136, 13818 (2014)
  5. Z. Fang, Q. Zeng, C. Zuo, L. Zhang, H. Xiao, M. Cheng, L. Ding. Sci. Bull. 6, 621 (2021)
  6. X.Y. Chin, D. Turkay, J. A. Steele, S. Tabean, S. Eswara, M. Mensi, P. Fiala, C. M. Wolff, A. Paracchino, K. Artuk, D. Jacobs, Q. Guesnay, F. Sahli, G. Andreatta, M. Boccard, Q. Jeangros, C. Ballif. Science 381, 59 (2023)
  7. A. Guerrero, J. Bisquert, G. Garcia-Belmont. Chem. Rev. 121, 14430 (2021)
  8. E. Hauff, D. Klotz. J. Mater. Chem. C 10, 742 (2022)
  9. S. Ravishankar, O. Almora, C. Echeverria-Arrondo. J. Phys. Chem. Lett. 8, 915 (2017)
  10. G. Xing, N. Mathews, S. Sun, S.S. Lim, Y.M. Lam, M. Gratzel, T.C. Sum. Science 342, 344 (2013)
  11. E. Terukov, A. Kosarev, A. Abramov, E. Malchukova. Solar Panels Photovoltaic Materials 5 (2018)
  12. M. Masuko, M. Shigematsu, T. Hasiguchi, D. Fujishima, M. Kai, N. Yoshimira, T. Yamaguchi, Y. Ichihashi, T. Mishima, N. Matsubara, T. Yamanishi, T. Takahama, M. Taguchi, E. Maruyama, S. Okamoto. IEEE J. Photovoltaics 4, 1433 (2014)
  13. L. Boudjemila, A.N. Aleshin, V.M. Malyshkin, P.A. Aleshin, I.P. Shcherbakov, V.N. Petrov, E.I. Terukov. Phys. Solid State 11, 1670 (2022)
  14. A.V. Arkhipov, G.V. Nenashev, A.N. Aleshin. Phys. Solid State 63, 525 (2021)
  15. A.M. Ivanov, G.V. Nenashev, A.N. Aleshin. J. Mater Sci: Mater. Electron. 33, 21666 (2022)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.