寬帶隙(WBG)鈣鈦礦太陽能電池(PSCs,Eg>1.6eV)是鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池(PSVCS)中的頂部電池,在吸收高能光子和提高整體效率方面發揮著不可或缺的作用。然而,由于不受控制的快速結晶,WBG PSC經常遭受嚴重的光誘導相分離和顯著的非輻射復合損失。在這里,四川大學趙德威、Chen Cong設計了多氟分子添加劑并通過(二乙酰氧基碘)苯將其摻入WBG鈣鈦礦中,以調節鈣鈦礦薄膜的結晶過程,從而減少缺陷。
本文要點:
1) (雙(三氟乙酰氧基)碘)苯(BTFIB)可以鈍化未配位的鉛離子和碘化物空位,從而抑制碘化物遷移引起的相分離,減少電荷傳輸過程中的非輻射復合損失。此外,BTFIB的引入可以有效地調節成膜過程,并賦予薄膜優異的疏水性能。
2) 因此,基于BTFIB的1.67eV WBG鈣鈦礦器件效率為23.05%(認證效率為22.21%),使四端PSTSC的效率達到31.20%,同時具有1.246V的優異開路電壓和85.34%的填充系數。在手套箱中老化2500小時后,該器件保持了其初始效率的80%。
Shenghan Wu et.al Customized Multifunctional Additive Regulates 1.67 eV-Wide-Bandgap Perovskite Crystallization for Four-Terminal Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202503269
https://doi.org/10.1002/adma.202503269