主要內(nèi)容

追求高效穩(wěn)定的寬帶隙（WBG）鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（PSCs），特別是單片鈣鈦礦/硅疊層器件是實(shí)現(xiàn)鈣鈦礦光伏商業(yè)化的關(guān)鍵點(diǎn)。在這篇文章中，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所劉生忠教授等人基于密度泛函理論計(jì)算，設(shè)計(jì)了具有不同烷基鏈長(zhǎng)度的聚離子液體（PILs）。結(jié)果表明，烷基鏈長(zhǎng)度較長(zhǎng)的PILs往往與鈣鈦礦結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出更強(qiáng)大的結(jié)合能。研究團(tuán)隊(duì)合成了PILs，以制備疏水氫鍵聚合物網(wǎng)絡(luò)（HHPN），該網(wǎng)絡(luò)鈍化WBG鈣鈦礦/電子傳輸層界面，抑制離子遷移，并作為防止水和氧進(jìn)入的屏障層。

因此，HHPN有效地抑制了非輻射復(fù)合損失，同時(shí)促進(jìn)了高效載流子傳輸，從而顯著提高開(kāi)路電壓（VOC）和填充因子。優(yōu)化的單結(jié)WBG PSC實(shí)現(xiàn)了23.18%的效率，VOC高達(dá)1.25V，這是WBG（超過(guò)1.67eV）PSCs的報(bào)道。這些設(shè)備還表現(xiàn)出出色的熱穩(wěn)定性和耐濕性。值得注意的是，這種多功能策略可以擴(kuò)展到紋理鈣鈦礦/硅疊層電池，在保持操作穩(wěn)定性的同時(shí)，達(dá)到28.24%的顯著效率。

文獻(xiàn)信息

Hydrophobic Hydrogen-Bonded Polymer Network for Efficient and Stable Perovskite/Si Tandem Solar Cells

Lu liu, Bita Farhadi, Jianxun Li, Siyi Liu, Linfeng Lu, Hui Wang, Minyong Du, Liyou Yang, Shaojuan Bao, Xiao Jiang, Xinrui Dong, Qingqing Miao, Dongdong Li, Kai Wang, Shengzhong (Frank) Liu*