甲脒碘化鉛鈣鈦礦(α-FAPbI3)的光敏α相因其優異的光電性能而被認為是高效鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)的理想材料之一。然而,在沉積α-FAPbI3鈣鈦礦薄膜的過程中,PbI2和δ-FAPbCl3等雜質相的存在會導致固有缺陷的形成,從而導致電荷傳輸和提取性能不佳,以及薄膜形態和結構的長期穩定性不足。為了解決這些問題,海南大學Dong Bitao、Li Xiong、Guo Rui、揚州大學Luo Long采用了一種雜質相修復策略,使用FAI/MASCN混合蒸汽將雜質相轉化為吸光α-FAPbI3。
本文要點:
1) 這種再結晶過程有助于恢復其特征形態,從而提高效率并增強PSC的耐久性。這種方法使PSC的效率達到26.05%(認證效率為25.67%,穩態PCE為25.41%)。
2) 此外,這種方法適用于制造大面積器件,獲得PCE為24.52%的1 cm2器件和PCE為22.35%的迷你模塊(面積為17.1 cm2)。此外,研究發現,這種策略能夠循環修復老化的鈣鈦礦薄膜,鈣鈦礦太陽能電池在兩次修復循環后保持約94.3%的初始效率,顯著提高了鈣鈦礦太陽能電池的壽命。
Min Li et.al In Situ Impurity Phase Repair Strategy Enables Highly-Efficient Perovskite Solar Cells with Periodic Photovoltaic Performance Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202501057
https://doi.org/10.1002/adma.202501057