寬帶隙(WBG)鈣鈦礦子電池中大量的VOC損失和鹵化物偏析對全鈣鈦礦疊層太陽能電池(APTSC)構成了重大挑戰(zhàn)。針對這一問題,最具前景的發(fā)展路徑之一是空穴選擇性自組裝單層(SAM)的應用。然而,在鈣鈦礦前體涂層過程中,極性溶劑耐受性較差的SAM將不可避免地從基材上分層,這仍然是實現(xiàn)SAM完全覆蓋衍生化問題的巨大挑戰(zhàn),例如有缺陷的鈣鈦礦和相當大的界面能量損失。近日,華東師范大學方俊鋒、Fu Sheng、Sun Nannan引入了一種原位分子補償策略,通過摻入5-戊酸碘化銨(5-AVAI)來解決WBG鈣鈦礦中SAM的固有缺陷。
本文要點:
1) 在沉積WBG鈣鈦礦時,較大的偶極子5-AVAI自發(fā)地向埋入界面累積,以補償SAM缺陷位點,最大限度地減少界面能量損失。同時,具有氨基和羧基的兩性5-AVAI可以補償晶界處的缺陷,用于固體鈍化。
2) 因此,在WBG器件上實現(xiàn)了20.23%的效率,VOC為1.376 V,使APTSC的效率達到28.9%。串聯(lián)系統(tǒng)表現(xiàn)出良好的運行穩(wěn)定性,在800小時的跟蹤后保持了87.3%的效率。
Sheng Fu et.al In-situ molecular compensation in wide-bandgap perovskite for efficient all-perovskite tandem solar cells EES 2025
DOI: 10.1039/D5EE01369K
https://doi.org/10.1039/D5EE01369K