阿卜杜拉国王大学Stefaan De Wolf团队最新AEM：通过离子头自组装空穴传输层实现高效窄带隙Pb-Sn钙钛矿太阳电池
文摘
2025-01-07 11:54
卡塔尔
单结钙钛矿太阳能电池（PSC）已达到26.1%的认证功率转换效率（PCE），接近其实际性能极限。多结串联太阳能电池可以解锁更高的PCE，其中带隙为1.21-1.25 eV的窄带隙铅锡（Pb-Sn）钙钛矿非常适合作为所有钙钛矿串联中的底部光吸收体。使用路易斯碱分子对Pb-Sn钙钛矿进行体工程和表面处理已被证明可以降低体中和电子传输层界面处的缺陷密度，从而提高器件性能。然而，由于聚苯乙烯磺酸盐（PSS）与Sn2+离子的反应性，Pb-Sn钙钛矿和常用的空穴传输层PEDOT:PSS之间的埋入界面仍然存在问题，这对器件性能产生了负面影响。为了克服这个问题，沙特阿卜杜拉国王大学Stefaan De Wolf团队合成了一种新型的咔唑基自组装单层BrNH3-4PACz，它在氧化铟锡界面提供了一个合适的偶极矩，用于有效的空穴提取，并具有一个离子铵头基团，可以在埋入界面钝化钙钛矿，相关成果发表于Advanced Energy Materials期刊。这种双重功能使得能够制造带隙为1.24eV的p-i-n架构Pb-Sn PSC，实现了23%的冠军PCE和0.88V的开路电压，这是文献中报道的最高值之一。论文信息：S. Zhumagali, C. Li, M. Marcinskas, P. Dally, Y. Liu, E. Ugur, C. E. Petoukhoff, M. Ghadiyali, A. Prasetio, M. Marengo, A. R. Pininti, R. Azmi, U. Schwingenschlögl, F. Laquai, V. Getautis, T. Malinauskas, E. Aydin, E. H. Sargent, S. De Wolf, Efficient Narrow Bandgap Pb-Sn Perovskite Solar Cells Through Self-Assembled Hole Transport Layer with Ionic Head. Adv. Energy Mater. 2025, 2404617. https://doi.org/10.1002/aenm.202404617薄膜太阳电池微信交流群，欢迎加入
