Безиндиевые перовскит/кремний тандемные солнечные элементы с оксидом олова в роли рекомбинационного слоя и электродов

Прозрачные проводящие оксиды на основе индия широко используются в качестве электродов и рекомбинационных слоев в перовскит/кремний тандемных солнечных элементах, однако их масштабирование ограничено дефицитом индия и повреждением, вызванным напылением. В этой работе мы сообщаем о высокоэффективных и стабильных безиндиевых перовскит/кремний тандемных солнечных элементах, реализованных с помощью реактивно-плазменно осаждённого оксида олова (RPD-SnOx). При использовании RPD-SnOx в качестве рекомбинационного слоя достигнута сертифицированная эффективность 33,6%. Полностью безиндиевые тандeмы, в которых RPD-SnOx использовался и как рекомбинационный слой, и как электроды, продемонстрировали рекордную фотоэлектрическую эффективность (PCE) 33,2% (1 см2), а мини-модуль — сертифицированную эффективность 31,0% (207,9 см2). Плотное и однородное закрепление самособирающихся монослоёв, обеспечиваемое RPD-SnOx, подавляло нерентгеновскую (нелюминесцентную) рекомбинацию и уменьшало миграцию галогенидов. Безиндиевые мини-модули проявили высокую термическую, влажно-тепловую (damp-heat) и уличную эксплуатационную стабильность и сохранили 65% от своей максимальной начальной эффективности после 105 дней уличной эксплуатации.