鈣鈦礦太陽能電池(PSC)是下一代光伏發(fā)電的一種有效技術(shù),但通過溶液旋涂法從實驗室擴大到工業(yè)生產(chǎn)遇到了重大挑戰(zhàn)。真空沉積提供了一種潛在替代方案,但難以控制鈣鈦礦相并確保足夠的前體反應(yīng)。近日,武漢大學(xué)柯維俊、方國家、華南師范大學(xué)Meng Weiwei提出了一種混合蒸發(fā)溶液方法,使用大型陽離子基偽鹵素陰離子鹽(硫氰酸胍)和補償陽離子鹽(甲基碘化銨)作為共添加劑,以精細(xì)調(diào)節(jié)相變過程。
本文要點:
1) 該方法消除了中間相變,促進了前驅(qū)體反應(yīng),并促進了退火前高度取向的α相鈣鈦礦形成。因此,它可以防止有害的δ相形成,產(chǎn)生擴大的、均勻的鈣鈦礦晶粒,并顯著減少缺陷。
2) 由此產(chǎn)生的p-i-n結(jié)構(gòu)PSC實現(xiàn)了24.72%的最大效率和0.377 V的低開路電壓損失,同時顯著提高了穩(wěn)定性。該工作整合了真空沉積和溶液處理的優(yōu)點,為鈣鈦礦相變提供了新見解,并為高效、可擴展地生產(chǎn)高性能PSC鋪平了道路。
Jiahao Wang et.al Streamlined Phase Transition and Reaction Compensation in Hybrid Evaporation-Solution Deposited Inverted Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404954
https://doi.org/10.1002/aenm.202404954