Demonstrating single-junction hybri

Demonstrating single-junction hybrid perovskite functionality in tandem water splitting applications establishes a foundation for exploring various low-cost photoanode-perovskite PV combinations. The sustained photovoltage and photoconversion efficiency of the single-junction CH3NH3PbI3 PV even under low energy excitation enables exceptional performance in tandem light-harvesting assemblies. The operating point of the CoPi/BiVO4−CH3NH3PbI3 PV device is well below the solar-to-electricity conversion efficiency of the underlying perovskite solar cell, stemming from the limited photocurrent density of the BiVO4 photoanode. Therefore, significant opportunities exist for advancing metal oxide photoanode capabilities when used in conjunction with perovskite solar cells. Improving the BiVO4 absorption and light-harvesting efficiency while maintaining limited scattering at longer wavelengths could markedly enhance BiVO4-perovskite PV output. With all other parameters remaining fixed in the CoPi/BiVO4−CH3NH3PbI3 system investigated herein, realizing only ∼60% of the maximum theoretical photocurrent of BiVO4 would yield a STH efficiency over 5%. Alternatively, coupling single-junction perovskite solar cells to lower band gap metal oxides with sufficiently negative flat band potentials could equalize the absorbed photon flux between the two layers, providing better utilization of the full capabilities of the perovskite PV. Replacing CH3NH3 + cations with larger formamidinium ions (HC(NH2)2 + ) opens possibilities for lowering the band gap, bathochromically shifting the absorption onset and enhancing lead halide perovskite functionality as an underlying layer in tandem light harvesting assemblies.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แสดงให้เห็นถึงฟังก์ชัน perovskite แยกเดี่ยวผสมในน้ำควบคู่การแบ่งใช้งานสร้างรากฐานสำหรับการสำรวจชุด PV ต้นทุนต่ำ photoanode-perovskite ต่าง ๆ ประสิทธิภาพในการบำรุง photovoltage และ photoconversion PV CH3NH3PbI3 แยกเดี่ยวใต้กระตุ้นพลังงานต่ำช่วยให้สมรรถนะที่ยอดเยี่ยมในแอสเซมบลีเก็บเกี่ยวแสงควบคู่ มีจุดการทำงานของอุปกรณ์ CoPi/BiVO4−CH3NH3PbI3 PV ต่ำกว่าประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ของการขีดเส้นใต้ perovskite เซลล์แสงอาทิตย์ เกิดจากความหนาแน่น photocurrent จำกัดของ BiVO4 photoanode ดังนั้น โอกาสสำคัญมีมากขึ้นความสามารถในการ photoanode เมื่อใช้ร่วมกับเซลล์แสงอาทิตย์ perovskite oxide โลหะ ปรับปรุง BiVO4 การดูดซึมและประสิทธิภาพการเก็บแสงในขณะที่สามารถรักษาจำกัดโปรยที่ความยาวคลื่นยาวขึ้นอย่างเด่นชัดเพิ่มผลลัพธ์ BiVO4 perovskite PV มีพารามิเตอร์อื่น ๆ ทั้งหมดที่เหลือคงใน CoPi/BiVO4−CH3NH3PbI3 ระบบตรวจสอบนี้ ตระหนักเพียง ∼60% ของ photocurrent ทฤษฎีสูงสุดของ BiVO4 ตอบแทนที่มีประสิทธิภาพ STH กว่า 5% อีกวิธีหนึ่งคือ คัปปลิ้งแยกเดี่ยว perovskite เซลล์แสงอาทิตย์ลดวงช่องว่างโลหะออกไซด์กับศักยภาพวงแบนพอลบสามารถป้อนกล่องฟลักซ์โฟตอนที่ถูกดูดซึมระหว่างสองชั้น ให้ใช้ประโยชน์ได้ดีเต็มความสามารถของ perovskite PV เปลี่ยน CH3NH3 + แคทไอออนใหญ่ formamidinium ไอออน (HC (NH2) 2 +) เปิดเพื่อลดช่องว่างวง bathochromically เกียร์เริ่มมีอาการดูดซึม และเพิ่มฟังก์ชัน perovskite โฟรอที่ชั้นพื้นฐานในแบบเก็บแอสเซมบลี

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แสดงให้เห็นถึงซิงเกิ้ลสามแยกการทำงานของไฮบริด perovskite ควบคู่การใช้งานแยกน้ำสร้างรากฐานสำหรับการสำรวจต้นทุนต่ำ photoanode-perovskite รวมกัน PV ต่างๆ ไว้ photovoltage และ photoconversion ประสิทธิภาพของเดี่ยวแยก CH3NH3PbI3 PV แม้ภายใต้การกระตุ้นพลังงานต่ำจะช่วยให้ประสิทธิภาพการทำงานพิเศษควบคู่ประกอบแสงเก็บเกี่ยว จุดปฏิบัติการของอุปกรณ์ PV copi / BiVO4-CH3NH3PbI3 เป็นอย่างดีด้านล่างพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตไฟฟ้าประสิทธิภาพการแปลงของเซลล์แสงอาทิตย์ต้นแบบ perovskite กั้นจากความหนาแน่นของ photocurrent ที่ จำกัด ของ photoanode BiVO4 ดังนั้นโอกาสที่สำคัญที่มีอยู่สำหรับความก้าวหน้าความสามารถ photoanode โลหะออกไซด์เมื่อใช้ร่วมกับเซลล์แสงอาทิตย์ perovskite ปรับปรุง BiVO4 ดูดซึมและแสงเก็บเกี่ยวที่มีประสิทธิภาพในขณะที่รักษา จำกัด กระเจิงในช่วงความยาวคลื่นอีกต่อไปอย่างเห็นได้ชัดสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของผลผลิต PV BiVO4-perovskite ด้วยพารามิเตอร์อื่น ๆ ที่เหลือทั้งหมดได้รับการแก้ไขในระบบ copi / BiVO4-CH3NH3PbI3 การตรวจสอบในที่นี้ตระหนักถึงเพียง ~60% ของ photocurrent ทฤษฎีสูงสุดของ BiVO4 จะให้ผลผลิตที่มีประสิทธิภาพฏกว่า 5% อีกวิธีหนึ่งคือการมีเพศสัมพันธ์เพียงครั้งเดียวแยก perovskite เซลล์แสงอาทิตย์เพื่อลดช่องว่างแถบออกไซด์ของโลหะที่มีเชิงลบพอศักยภาพวงแบนสามารถเกลี่ยฟลักซ์โฟตอนดูดซึมระหว่างสองชั้นให้การใช้งานที่ดีขึ้นของความสามารถในการเต็มรูปแบบของ PV perovskite เปลี่ยน CH3NH3 + ไพเพอร์ที่มีไอออนขนาดใหญ่ formamidinium (HC (NH2) 2 +) เปิดความเป็นไปได้ในการลดช่องว่างวง bathochromically ขยับโจมตีการดูดซึมและเสริมสร้างลิดนำ perovskite การทำงานเป็นชั้นในที่มีแสงพื้นฐานควบคู่ประกอบเก็บเกี่ยว

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แสดงเดี่ยวชุมทางไฮบริดเพอรอฟสไกต์การทํางานควบคู่น้ำแตกโปรแกรมสร้างรากฐานสำหรับการสำรวจต่างๆราคาถูก photoanode เพอรอฟสไกต์แสงอาทิตย์ชุด ทั้งนี้ ชิ้นงานและประสิทธิภาพ photoconversion แห่งเดียว ch3nh3pbi3 PV Junction แม้ภายใต้การกระตุ้นพลังงานต่ำจะช่วยให้ยอดเยี่ยมประสิทธิภาพควบคู่แสงเก็บเกี่ยวประกอบ โดยจุดของ copi / bivo4 − ch3nh3pbi3 PV อุปกรณ์เป็นอย่างดีด้านล่างเพื่อประสิทธิภาพของการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ต้นแบบของรังสีเอ็กซ์ที่เกิดจากความหนาแน่นของกระแสโฟโต จำกัด bivo4 photoanode . ดังนั้น โอกาสที่สําคัญอยู่ที่ก้าวหน้าโลหะออกไซด์ photoanode ความสามารถเมื่อใช้ร่วมกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกต์ . การปรับปรุง bivo4 การดูดซึมและประสิทธิภาพในขณะที่การ จำกัด การกระเจิงแสงเก็บเกี่ยวที่ความยาวคลื่นที่ยาวอาจจะเด่นชัดเพิ่ม bivo4 เพอรอฟสไกต์ PV ออก กับพารามิเตอร์อื่น ๆที่เหลือคงใน copi / bivo4 − ch3nh3pbi3 ระบบตรวจสอบในที่นี้ ทราบเพียง∼ 60 % ของทฤษฎีสูงสุดบูบูของ bivo4 ทำให้บางอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า 5% อีกวิธีหนึ่งคือ คู่เดียวชุมทางเพอรอฟสไกต์เซลล์แสงอาทิตย์เพื่อลดช่องว่างแถบโลหะออกไซด์ที่มีศักยภาพสามารถลบ พอวงแบนเกลี่ยเก็บโฟตอนฟลักซ์ระหว่างสองชั้นให้ ดีกว่าการใช้ความสามารถเต็มรูปแบบของเพอรอฟสไกต์ PV . แทน ch3nh3 + แคตไอออนกับ formamidinium ขนาดใหญ่ ( HC ( nh2 ) 2 + ) เปิดโอกาสสำหรับการลดช่องว่างแถบ bathochromically ช , การโจมตีและเพิ่มการดูดซึมตะกั่วเฮไลด์เพอรอฟสไกต์ฟังก์ชันเป็นชั้นพื้นฐานควบคู่แสงเก็บเกี่ยวประกอบ