
主要內(nèi)容
倒置鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)在表面和鈣鈦礦/C60界面處的強(qiáng)非輻射復(fù)合損失限制了器件的開路電壓(Voc)和填充因子(FF),阻礙其性能進(jìn)一步增強(qiáng)。在這篇文章中,上海交通大學(xué)陳俊超等人介紹了一種將二碘化哌嗪(PDI)作為表面改性劑來抑制表面深能級(jí)缺陷并調(diào)節(jié)界面處能帶排列的新方法。PDI并沒有穿透晶格形成2D結(jié)構(gòu),而是主要以熱力學(xué)上易于去質(zhì)子化的分子形式存在,以防止A位陽離子之間的去質(zhì)子反應(yīng)和表面深層缺陷的形成。
此外,PDI被證明部分滲透到C60中以調(diào)節(jié)界面能帶彎曲,從而促進(jìn)電子傳輸并阻礙空穴回流。因此,在PDI處理的薄膜中觀察到更均勻的表面接觸電勢差(CPD),界面處熱載流子提取率更高。優(yōu)化的倒置器件表現(xiàn)出26.15%的高功率轉(zhuǎn)換效率(PCE),經(jīng)認(rèn)證PCE為25.87%(穩(wěn)態(tài):25.52%)。Voc從1.12 V增加到1.18 V,得益于高出57 mV的準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)分裂(QFLS)。值得注意的是,在85°C下老化>500小時(shí)并在**功率點(diǎn)跟蹤1000小時(shí)后,這些裝置分別保持了90.4%和94.2%的初始效率。
文獻(xiàn)信息
Towards 26% efficiency in inverted perovskite solar cells via interfacial flipped band bending and suppressed deep-level traps
Yiting Zheng, Yaru Li, Rongshan Zhuang, Xueyun Wu, Congcong Tian, Anxin Sun, Chen Chen, Yongsheng Guo, Yong Hua, Ke Meng, Kai Wu and Chun-Chao Chen