A Three-Terminal Monolithic Perovskite/Si Tandem Solar Cell Characterization Platform

串联 钙钛矿(结构) 终端(电信) 材料科学 光电子学 表征(材料科学) 太阳能电池 钙钛矿太阳能电池 工程物理 纳米技术 电信 化学工程 工程类 复合材料
作者
Ik Jae Park,Jae Hyun Park,Ji Su,Min‐Ah Park,Ju Hee Jang,Jin Young Kim
出处
期刊:Joule [Elsevier BV]
卷期号:3 (3): 807-818 被引量:88
标识
DOI:10.1016/j.joule.2018.11.017
摘要

Measuring perovskite/Si tandem cells’ photovoltaic properties is challenging due to intrinsic and extrinsic issues such as the monolithic series connection feature and the spectral mismatch of most commercial solar simulators. Here, we report a simple but effective strategy that involves the application of three-terminal (3-T) architecture to monolithic perovskite/Si tandem cells for comprehensive characterization while circumventing the spectral mismatch issue. We demonstrate that the current density-voltage characteristics and the external quantum efficiency (EQE) of each subcell can be measured independently using 3-T architecture without any light/potential bias. In addition, a comprehensive study of electron dynamics, such as charge recombination kinetics of subcells, has been performed. As a result of reducing optical losses and precise current matching, the monolithic perovskite/Si tandem cell exhibits a power-conversion efficiency of 23.5% (23.1% corrected by EQE) and remarkable stability by maintaining 97% of its initial value after 100 days.
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