甲基铵碘化锡( )钙钛矿纳米晶体由于其带隙窄、可见光吸收系数高、比铅基对应物( )更环保,引起了研究兴趣,并成为光伏领域的后起之秀。本文提出了一种以氧化锌(ZnO)和氧化铜(CuO)为电子传输介质(ETM)和空穴传输介质(HTM)的锡基钙钛矿太阳能电池,并使用太阳能电池电容模拟器(SCAPS)工具进行数值研究。在适当的参数下,初步模拟获得了短路电流密度(Jsc)为 27.56 / 、开路电压(Voc)为 0.82 、填充因子(FF)为 59.32 % 和功率转换效率(PCE)为 13.41 %。通过改变吸收层和电子传输层的厚度,观察到ZnO和ZnO的最佳厚度分别为0.6和0.3,相应的PCE分别为14.36%和13.42%。使用优化参数进行模拟后,记录到Jsc为29.71 /,Voc为0.83,FF为61.23%,PCE为15.10%。这些值优于未经优化获得的值,这意味着通过调整钙钛矿和电子传输层可以在一定程度上提高太阳能电池的性能,同时钙钛矿太阳能电池(PSC)是一种具有相当高效率的潜在环保太阳能电池。
理解和优化光活性二维 (2D) 范德华固体的特性对于开发光电子应用至关重要。在这里,我们详细研究了 InSe 基场效应晶体管 (FET) 的层相关光电导行为。使用 λ = 658 nm (1.88 eV) 的连续激光源在 22.8 nW < P < 1.29 μW 的很宽照明功率范围内研究了具有五种不同通道厚度(t,20 nm < t < 100 nm)的 InSe 基 FET。所研究的所有器件都显示出光电门控的特征,然而,我们的研究表明光响应度在很大程度上取决于导电通道的厚度。场效应迁移率 (μ FE ) 值(作为通道厚度 t 的函数)和光响应度 (R) 之间的相关性表明,通常 R 随着 μ FE 的增加(t 降低)而增加,反之亦然。当 t = 20 nm 和 t = 100 nm 时,器件的最大响应度分别为 ~ 7.84 A/W 和 ~ 0.59 A/W。在施加栅极电压的情况下,这些值可能会大幅增加。本文介绍的基于结构-性能相关性的研究表明,可以调整 InSe 基光场效应晶体管的光学性能,以用于与太阳能电池中的光电探测器和/或有源层相关的各种应用。
从 X 射线衍射实验中观察到,基材上固化的聚酰亚胺薄膜的取向使得酰亚胺链优先沿薄膜的平面方向排列。对于具有刚性棒状聚酰亚胺的薄膜,薄膜取向尤其突出,并且随着薄膜厚度的增加而显着降低。涂层厚度对聚酰亚胺薄膜取向和有序性的影响在纯均苯四甲酸二酐-对苯二胺 (PMDA-PDA) 薄膜中最为明显,在含有 50% 均苯四甲酸二酐-4,4'-二苯氧基二苯胺 (PMDA-ODA) 和 50% PMDA-PDA 的薄膜中略小,而在含有 100% PMDA-ODA 的薄膜中相对不明显。根据傅里叶变换红外衰减全反射光谱实验的C=O和C-N拉伸吸收带,位于薄膜中心附近的酰亚胺分子表现出比靠近表面的酰亚胺分子更差的结构有序性。这揭示了为什么随着薄膜厚度的增加,平均薄膜取向会降低,相应的热膨胀系数会增大。
从 X 射线衍射实验中观察到,基材上固化的聚酰亚胺薄膜的取向使得酰亚胺链优先沿薄膜的平面方向排列。对于具有刚性棒状聚酰亚胺的薄膜,薄膜取向尤其突出,并且随着薄膜厚度的增加而显着降低。涂层厚度对聚酰亚胺薄膜取向和有序性的影响在纯均苯四甲酸二酐-对苯二胺 (PMDA-PDA) 薄膜中最为明显,在含有 50% 均苯四甲酸二酐-4,4'-二苯氧基二苯胺 (PMDA-ODA) 和 50% PMDA-PDA 的薄膜中略小,而在含有 100% PMDA-ODA 的薄膜中相对不明显。根据傅里叶变换红外衰减全反射光谱实验的C=O和C-N拉伸吸收带,位于薄膜中心附近的酰亚胺分子表现出比靠近表面的酰亚胺分子更差的结构有序性。这揭示了为什么随着薄膜厚度的增加,平均薄膜取向会降低,相应的热膨胀系数会增大。