主要內(nèi)容

在鈣鈦礦/電荷傳輸界面加入超薄絕緣體夾層是抑制鈣鈦礦太陽能電池表面復(fù)合的關(guān)鍵策略。然而隨著厚度的增加，其進一步改善面臨著一種權(quán)衡，因為電傳輸受到指數(shù)抑制。

在這篇文章中，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)徐集賢教授團隊提出了一種圖案化絕緣體接觸（PIC）設(shè)計，以克服這種鈍化傳輸權(quán)衡，其中傳統(tǒng)的超薄夾層被具有局部開口的較厚對應(yīng)物取代。這種PIC是使用金屬氟化物實現(xiàn)的，其覆蓋率高達(dá)80%，厚度公差增加了3-5。局部光電流映射的直接觀察證實了通過局部開口可抑制傳輸平衡，揭示氟離子與鈣鈦礦有機陽離子之間氫鍵的原子鈍化機理。

將頂面鈍化擴展到雙面鈍化，發(fā)現(xiàn)LiF改性襯底提高了一定潤濕性，促進鈣鈦礦面外生長。這些綜合進步能夠同時提高開路電壓（Voc）和填充因子（FF），在p–i–n鈣鈦礦太陽能電池中實現(xiàn)了25%的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）（認(rèn)證為24.95%），且該裝置的重現(xiàn)性和操作穩(wěn)定性也得到了改善。

文獻信息

Unveiling and Balancing the Passivation-Transport Trade-Off in Perovskite Solar Cells with Double-Side Patterned Insulator Contacts

Kaitian Mao, Fengchun Cai, Zhengjie Zhu, Hongguang Meng, Tieqiang Li, Shaojie Yuan, Jieqi Zhang, Wei Peng, Jiahang Xu, Xingyu Feng, Qi Chen, Jixian Xu