
主要內(nèi)容
低帶隙錫(Sn)-鉛(Pb)混合鈣鈦礦太陽能電池的效率有望超過純鉛太陽能電池。然而,SnI2和PbI2與有機(jī)鹽相互作用速率的差異使錫鉛混合鈣鈦礦層中Sn2+和Pb2+的空間分布不均勻。這導(dǎo)致了富含Sn的表面,從而引發(fā)更嚴(yán)重的Sn2+氧化和非輻射復(fù)合。
在這篇文章中,南開大學(xué)張曉丹等人開發(fā)了一種在鈣鈦礦前體溶液中引入銦離子(In3+)以在與有機(jī)鹽反應(yīng)時(shí)和Sn2+競爭的策略。因此,鈣鈦礦薄膜的成核和結(jié)晶得到了很好的控制,從而提高了薄膜質(zhì)量,表面Sn/Pb比更平衡。此外,與Sn2+相比,In3+具有較低的還原電勢(shì),這可以為Sn2+氧化產(chǎn)生額外的能量勢(shì)壘。薄膜質(zhì)量的提高和表面氧化的減少導(dǎo)致電子轉(zhuǎn)移加速和載流子復(fù)合速率降低。改進(jìn)后的器件實(shí)現(xiàn)了23.34%的功率轉(zhuǎn)換效率(PCE),是用PCBM制備的錫鉛混合太陽能電池中功率轉(zhuǎn)換效率*高的器件之一。
文獻(xiàn)信息
Indium Iodide Additive Realizing Efficient Mixed Sn─Pb Perovskite Solar Cells
Hui Liu, Chongwen Li*, Jing Dong, Yao Dai, Pengyang Wang, Biao Shi, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*