Reducing toxicity and enhancing broadband solar energy harvesting of ultra-thin perovskite solar cell via SiO2 nanophotonic structure

钙钛矿(结构) 光电流 材料科学 纳米光子学 光电子学 吸收(声学) 钙钛矿太阳能电池 时域有限差分法 太阳能电池 光学 物理 化学 复合材料 结晶学
作者
Huaxu Liang,Fuqiang Wang,Ziming Cheng,Xuhang Shi,Han Han
出处
期刊:Optik [Elsevier]
卷期号:223: 165624-165624 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.ijleo.2020.165624
摘要

Perovskite solar cell had the advantages of low cost, high efficiency and flexibility, which had significant development potential. Reducing the thickness of the perovskite absorber layer was a practicable method to reduce the content of toxic lead elements, however, an insufficient light absorption and low photocurrent were usually observed due to the shorten optical path length. In this study, SiO2 nanophotonic structure was introduced and designed by electromagnetic theory to allow the perovskite absorber layer to become thinner, while did not decrease its light absorption and photocurrent. The geometrical parameters of SiO2 nanophotonic structure was optimized by finite-difference time-domain (FDTD) method combined with particle swarm optimization algorithm to obtain the largest light absorption enhancement. When SiO2 nanophotonic structure was used, the perovskite solar cell with a 200 nm thickness perovskite absorber layer can generate the same photocurrent as the planar perovskite solar cell with a 300 nm thickness perovskite absorber layer, which can reduce toxic lead elements of perovskite material as high as 33%. The feasibility of applying SiO2 nanophotonic structure to different perovskite solar cells was further investigated.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
DOCLIANG完成签到,获得积分10
刚刚
暖落完成签到,获得积分10
刚刚
嘿嘿应助hz采纳,获得50
1秒前
CodeCraft应助清爽的含灵采纳,获得10
2秒前
张原宇完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
nenoaowu发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
wg发布了新的文献求助10
7秒前
小呆呆完成签到,获得积分10
8秒前
寂寞的迎天完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
melo完成签到,获得积分10
10秒前
戴帽子的花盆完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6应助zbl1314zbl采纳,获得10
11秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
11秒前
认真连虎完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
科研通AI6应助Yingkun_Xu采纳,获得10
12秒前
甜屁儿完成签到 ,获得积分10
14秒前
亮liang完成签到,获得积分10
14秒前
Orange应助276860采纳,获得10
14秒前
浮游应助nenoaowu采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
夕阳下仰望完成签到 ,获得积分10
17秒前
WY发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
酷波er应助幸福的初晴采纳,获得10
22秒前
天天快乐应助WY采纳,获得10
23秒前
yamoon发布了新的文献求助10
23秒前
smy发布了新的文献求助30
26秒前
清爽的含灵完成签到,获得积分10
26秒前
幸运的果子狸完成签到,获得积分10
26秒前
dsv完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
30秒前
30秒前
30秒前
道心完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
Learning and Memory: A Comprehensive Reference 2000
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1541
The Jasper Project 800
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5500984
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4597393
关于积分的说明 14458827
捐赠科研通 4530714
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2482919
邀请新用户注册赠送积分活动 1466601
关于科研通互助平台的介绍 1439291