倒置PSC在表面和鈣鈦礦/C60界面處的強非輻射復合損失限制了器件的開路電壓(Voc)和填充因子(FF),并阻止了PSC的進一步性能增強。近日,上海交通大學Chen Chao、寧德時代Wu Kai、Meng Ke、Li Yaru使用二碘哌嗪(PDI)作為表面改性劑來抑制表面的深能級缺陷并調節界面處的能帶排列。
本文要點:
1) PDI主要以熱力學上易于去質子化的分子形式存在,以防止陽離子之間的去質子反應和表面深層缺陷的形成。此外,PDI部分滲透到C60中以調節界面能帶彎曲,從而促進電子傳輸并阻礙空穴回流。因此,作者在PDI處理的膜中觀察到更均勻的表面接觸電勢差(CPD)和界面處熱載流子的更高提取率。
2) 最后,倒置鈣鈦礦太陽能電池顯示出26.15%的功率轉換效率(PCE),25.87%的認證PCE。Voc從1.12 V增加到1.18 V,這得益于其具有高出57 mV的準費米能級分裂(QFLS)。此外,在85°C下老化>500小時和在最大功率點跟蹤1000小時后,倒置鈣鈦礦太陽能電池分別保持了90.4%和94.2%的初始效率。
Yiting Zheng et.al Towards 26% efficiency in inverted perovskite solar cells via interfacial flipped band bending and suppressed deep-level traps EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE03435F
https://doi.org/10.1039/D3EE03435F