鈣鈦礦太陽能電池(PSC)在溶液處理的鈣鈦礦膜表面存在非活性和亞穩態物種,其對電荷提取和長期穩定性的不利影響無法通過表面鈍化策略完全解決。近日,大連理工大學史彥濤、王宇迪、深圳北理莫斯科大學Cai Wanqing利用基于功能聚合物的清潔策略,在一步中實現表面雜質的精確去除和亞表面缺陷的有效鈍化。
本文要點:
1) 功能聚合物中的適度分子間力及其固有的強鏈間相互作用能夠在不干擾活性晶格的情況下進行有效的表面清潔。在表面清潔之后,給電子基團(C═O)在聚合物中鈍化未配位的Pb2+缺陷。
2) 表面清潔和亞表面缺陷鈍化的協同效應導致界面非輻射復合大幅減少,離子遷移途徑消除,以及降低光降解觸發因素。作者發現其功率轉換效率(PCE)從22.84%提高到25.51%,并且操作穩定性顯著增強。
Wanxian Cai et.al A Single-Step Cleaning Process for Simultaneous Removal of Surface Impurities and Passivation of Sub-Surface Defects in Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/aenm.202304521