研究目的
为解决聚合物/硅杂化太阳能电池（HSCs）在实际应用中存在的主要缺陷，如聚合物电导率低、硅反射率高以及硅背接触处复合损耗大等问题。
研究成果
具有PEDOT:GQDs/PSi/n-Si/TiOx结构的HSCs展现出优异的性能与稳定性，在5 mm2活性面积下实现了10.49%的最高光电转换效率(PCE)，并在环境条件下15天后仍保持初始PCE的约78%。性能提升归因于导电性改善、反射率降低及有效钝化作用。
研究不足
该研究的局限性在于所测试太阳能电池的活性区域（最大16平方毫米）以及仅能在环境条件下保持15天的稳定性。对于更长时间和更大规模下的性能退化机制尚未探究。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用GQDs混合PEDOT:PSS（PEDOT:GQDs）作为空穴传输层、TiOx作为背面钝化层的简易工艺制备HSCs。
2：样品选择与数据来源：
使用n型（100）硅衬底，沉积金纳米颗粒作为选择性刻蚀硅表面的掩模。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于金沉积的溅射仪、PEDOT:GQDs涂覆的旋涂仪，以及用于表征的SEM、拉曼光谱仪、紫外-可见-近红外光学光谱仪；材料包括GQDs、PEDOT:PSS（Clevios PH 1000）、刻蚀用的HF和H2O2，以及TiOx前驱体异丙醇钛。
4：0）、刻蚀用的HF和H2O2，以及TiOx前驱体异丙醇钛。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：制备过程包括金沉积、硅刻蚀形成PSi、PEDOT:GQDs涂覆、TiOx涂覆及电极沉积。
5：数据分析方法：
在1倍太阳光强下测量J-V特性，300至1100 nm范围测量EQE，采用XPS分析键合状态。
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Keithley 2400 Source Meter
2400
Keithley
Measurement of J-V characteristics
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PEDOT:PSS
Clevios PH 1000
Hole transport layer in hybrid solar cells
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Graphene Quantum Dots
Enhancing conductivity and stability of PEDOT:PSS
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Titanium Oxide
Passivation layer to reduce recombination loss
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Scanning Electron Microscope
Characterization of PSi and planar Si structures
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Raman Spectrometer
Analysis of PSi and planar Si
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UV-visible-NIR Optical Spectrometer
Measurement of reflectance and transmittance
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High Resolution Transmission Electron Microscope
Analysis of GQDs size and distribution
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X-ray Photoelectron Spectroscope
Study of atomic bonding states
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