科研专栏 / ENLITECH
作者：重庆大学陈江照、华中科技大学李雄和浦项科技大学DonghwaLee等人
DOI：10.1016/j.cej.2021.133209
Chemical Engineering Journal (IF 13.273) 期刊于2021年10月底刊登重庆大学陈江照、华中科技大学李雄和浦项科技大学DonghwaLee等人的一项新型研究策略。该研究团队透过埋入新型锍盐，达成界面钝化策略，并实现稳定高效的钙钛矿太阳能电池。
金属卤钙钛矿因具有优异的光电特性，已被广泛应用于各种光电器件，其中钙钛矿太阳能电池获得了学术界和产业界与日俱增的关注。然而，多晶钙钛矿薄膜在快速结晶过程中会产生大量缺陷，可能导致严重的载流子复合，大大影响效率和稳定性。
在此研究中，研究人员使用新型锍盐 (2-carboxyethyl) dimethyl sulfonium chloride (CDSC) 和参考分子 3-dimethylamino propionic acid hydrochloride (DPAH)，透过埋入界面钝化策略，改变钙钛矿和电子传输层之间的界面。研究人员也利用太阳光模拟器与标准电池，对钙钛矿太阳能电池的光伏特性进行分析。
研究实验结果显示，这两种改性剂不仅可以钝化钙钛矿和 SnO2 薄膜表面的缺陷，还可以透过改善能带排列来降低界面能量障壁。DPAH 和 CDSC 改性器件分别实现了 21.44% 和 22.22% 的 PCE，远远超过对照组的 20.72%。而未封装的 CDSC 器件，在 60℃ 老化 1272 小时后仍保持其初始效率的 92.5%，对于新型材料用来钝化埋底界面提供了一种新的思路。
图表解析
界面修饰分子、钙钛矿与氧化锡电子传输层都证明有很强的化学作用
钙钛矿层与氧化锡层缺陷的减少
光伏器件的性能
稳定性测试结果
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