界面工程在提高鈣鈦礦太陽能電池的性能方面起著至關重要的作用。因此,2D/3D鈣鈦礦異質結構因其光電性能和進一步的潛在改進而備受關注。然而,對于在底層3D鈣鈦礦上生長的傳統溶液處理2D鈣鈦礦,反應化學計量通常與過量前體不平衡。此外,形成的2D鈣鈦礦是不純的,導致界面處的能帶排列不利。近日,麻省理工學院Moungi G. Bawendi提出了一種同時解決這兩個問題的簡單方法。
本文要點:
1) 2D形成反應首先完成,完全消耗多余的PbI2。然后,使用異丙醇去除多余的有機配體,控制2D鈣鈦礦厚度,并獲得純相2D鈣鈦礦。最終獲得一種沒有殘留2D前體的純2D鈣鈦礦異質結構。
2) 與傳統的溶液工藝相比,其表面鈍化和電荷載流子提取得到了改善。此外,采用這種處理的PSC在穩定性和功率轉換效率方面都有顯著提高,滯后性可以忽略不計。
Meng-Chen Shih et.al A 2D/3D Heterostructure Perovskite Solar Cell with a Phase-Pure and Pristine 2D Layer Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202416672
https://doi.org/10.1002/adma.202416672