Вплив точкових дефектів і допування на ефективність фотоелектричного перетворення у перовськітних сонячних елементах

Abstract

Проаналізовано механізми зниження ефективності фотоелектричного перетворення в органо-неорганічних перовськітах внаслідок наявності точкових дефектів кристалічної ґратки. Оцінено вплив різних типів точкових дефектів (базових вакансій, міжвузлових атомів, антиструктурних дефектів), а також домішкових станів, що виникають при допуванні, на процеси безвипромінювальної рекомбінації електронно-діркових пар. Встановлено теоретичну залежність коефіцієнта корисної дії від концентрації та енергетичної глибини локалізованих пасток у структурі напівпровідника. Наведено розгорнуті математичні моделі, що описують втрати через рекомбінацію

The mechanisms of photoelectric conversion efficiency reduction in organo-inorganic perovskites due to the presence of point defects in the crystal lattice are analyzed. The effect of different types of point defects (intrinsic vacancies, interstitials, antisite defects), as well as impurity states arising during doping, on the non-radiative recombination of electron-hole pairs is evaluated. The theoretical dependence of the efficiency on the concentration and energy depth of localized traps in the semiconductor structure is established. Detailed mathematical models describing losses due to