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前言在太陽能光伏和先進材料研究中，準費米能級分裂（QFLS）及其空間分布映射（QFLSmapping）是理解材料、診斷器件瓶頸、指導新材料開發和工藝優化的關鍵工具。QFLS是光生載流子（電子與空穴）在非平衡態下的化學勢能差。理論上，它直接等于理想器件的開路電壓（Voc）。但實際器件中，傳輸層和電極界面存在電化學勢損失，導致這個理想關系"不匹配"。分析這種不匹配，是提升光伏技術的突破口。QFLS為何在光伏研究中如此重要？QFLS直接衡量光伏吸收層材料質量，代表器件開路電壓的理論...
太陽光模擬器的主要指標包括光譜匹配度、空間不均勻性、時間不穩定性、光譜覆蓋范圍(SPC)及光譜偏離率(SPD)，這些指標共同決定了模擬器輸出光與自然太陽光的契合程度，直接影響測試結果的準確性。以下是對這些指標的詳細解析：光譜匹配度：衡量太陽光模擬器輸出光譜與標準太陽光譜(如AM1.5G、AM0)的相似程度。通常將400-1100nm波長區域劃分為多個波段，通過比較各波段內模擬器與標準光譜的輻照度積分值確定匹配等級。A級標準要求各波段光譜偏差≤±10%(或相對輻照...
前言：SAM材料篩選的技術挑戰在太陽能電池技術發展中，開路電壓（Voc）和填充因子（FF）的提升一直是研究的核心目標。然而，界面處的非輻射復合損失往往成為限制電池性能的關鍵瓶頸。自組裝單分子層（Self-AssembledMonolayers,SAMs）作為一種有效的界面鈍化技術，能夠通過精準調控界面能級對齊和缺陷鈍化來改善電池性能。SAM材料的篩選面臨著多重挑戰。1.SAM分子結構的微小變化往往對界面鈍化效果產生顯著影響，需要對大量候選材料進行系統性評估。2.傳統的器件制作...
研究挑戰：寬能隙鈣鈦礦太陽能電池的電壓損失關鍵問題：寬能隙鈣鈦礦太陽能電池的性能損失主要源于鈣鈦礦/有機電子傳輸層（ETL）接口的非輻射復合，尤其對于寬能隙鈣鈦礦而言更為突出。富勒烯的局限性：盡管在替換富勒烯方面進行了大量嘗試，但富勒烯仍然是目前常用的ETL材料。然而，鈣鈦礦與傳統富勒烯ETL之間的能量錯位導致強烈的接口復合，進而限制了開路電壓（VOC）。研究指出：「能量損失與強烈的接口復合相關，因為鈣鈦礦和電荷傳輸層（CTL）之間的能量錯位。」研究團隊這篇研究由英國牛津大學...
前言鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）因其優異的光電轉換效率和制備工藝簡便性，已成為光伏領域的重要研究方向。然而，提升開路電壓（VOC）并確保長期穩定性仍是關鍵技術挑戰。空穴傳輸層（HTL）的材料特性和界面工程直接影響VOC和填充因子（FF）表現。近年來，準費米能級分裂（QFLS）映射和擬態電流-電壓（pseudo-JV）曲線等先進表征技術為HTL結構優化提供了有力的分析工具。QFLS與開路電壓的關聯機制QFLS定義為導帶電子準費米能級（EF,e）與價帶空穴準費米能級（EF,h）的...
