常用的聚(三芳基胺)和咔唑膦酸(PACz)空穴傳輸材料(HTM)分別對鈣鈦礦溶液的潤濕性差和對層厚度/襯底粗糙度的敏感性差,從而限制了它們在鈣鈦礦模塊中的實際應用。為了解決這些問題,香港科技大學Yan He、南京大學Chen Shangshang報道了一種新型的HTM,即通過將PACz聚合成一種通用的聚合物材料。
本文要點:
1) 所得的聚合物HTM(命名為Poly-4PACz)具有優異的空穴提取能力,可以進一步抑制界面復合并穩定鈣鈦礦/HTM界面。最重要的是,Poly-4PACz在摻雜銦的氧化錫和摻雜氟的氧化錫襯底上都具有高導電性,并且對層厚度不敏感,這對于鈣鈦礦膜的可擴展涂層來說是非常理想的。
2) 因此,葉片涂覆的p-i-n鈣鈦礦太陽能電池和模塊在6.84 mm2和25.0 cm2的孔徑面積下分別實現了24.4%和20.7%的功率轉換效率。
Zhijun Ren et.al Poly(carbazole phosphonic acid) as a versatile hole-transporting material for p-i-n perovskite solar cells and modules Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.10.014
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.10.014