太陽光発電：デュアルバッファー層を有するフレキシブルペロブスカイト/シリコンタンデム太陽電池

ペロブスカイト/シリコンタンデム太陽電池は、電力変換効率（PCE）が非常に高いため、次世代太陽光発電技術向けの有望な候補として浮上している。しかし、繰り返される環境ストレスサイクル時に発生する機械的応力は、依然としてフレキシブルペロブスカイト/シリコンタンデム太陽電池の重大な課題であり、界面剝離やデバイス劣化の原因となっている。今回我々は、応力解放機構を用いて、その後のスパッタリング堆積時のイオン衝撃を相乗的に緩和するとともに、効率的な電荷抽出を維持しつつ界面接着を強化する、デュアルバッファー層戦略を提案する。この戦略では、原子層堆積法（ALD）のパージ時間を調節することによって処理された低密度SnO_xバッファー層がひずみエネルギーを消散できるのに対し、高密度SnO_x層はロバストな電気接触を確保できる。このデュアルバッファー層に基づいて、厚さ60 μmの非常に薄いシリコンボトムセル上に構築されたフレキシブルタンデム太陽電池は、1 cm²の面積で33.4％という認証PCEを、260 cm²のウエハーサイズ面積で29.8％という認証PCEを達成し、1 g当たりの出力は最大で1.77 Wであった。今回の改良型タンデム太陽電池は優れた耐久性を示し、空気中において最大曲率半径約40 mmで4万3000回の曲げサイクル試験後に初期PCEの97％以上、250サイクルの熱サイクル試験（−40～85℃）後に約97％を維持した。

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