無空穴傳輸層(HTL)的碳基CsPbI2Br鈣鈦礦太陽能電池(PSC)因其低加工成本和優異的穩定性而成為有前景的光伏電池。然而,由于低效載流子提取導致的電壓不足導致功率轉換效率(PCE)不足,嚴重阻礙了它們的發展。在這里,香港理工大學Li Gang、Ren Zhiwei、Liu Kuan發現梯度電子能級調制策略可以通過快速提取光生電子來有效降低電壓損失。
本文要點:
1) 該過程增強了載流子分離/收集,減少了背接觸處的復合,從而實現了高性能的光伏發電。研究表明,正面電子提取與背面鈣鈦礦/碳接觸同樣重要,是碳基無HTL PSC電壓不足的重要因素。
2) 由此產生的PSC提供了1.41 V的開路電壓(VOC)和17.42%的PCE,并在1000小時后保持了92%以上的初始效率。這些結果突顯了無碳HTL鈣鈦礦光伏的巨大潛力。
Zhiqi Li et.al Electron Extraction Optimization for Carbon-Based Hole-Conductor-Free Perovskite Photovoltaics With Record 1.41 V VOC Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202502436
https://doi.org/10.1002/adma.202502436