华侨大学吴季怀AFM:卤化乙胺氯化物调制促进钙钛矿太阳能电池1.19 V开压

文摘   2025-01-03 08:01   福建  

界面工程已成为优化钙钛矿太阳能电池中载流子动态的有效策略,而调制剂的设计在改善界面效应方面起着至关重要的作用。

在此,华侨大学吴季怀等人将卤化乙胺氯化物(XEA),如2-氟乙胺氯化物(FEA)、2-氯乙胺氯化物(CEA)或乙胺氯化物(EA)引入到钙钛矿层(PVK)和SnO2电子传输层(ETL)之间的埋藏界面,以辅助晶体生长、调节能级并钝化缺陷。预嵌入的XEA与PbI2相互作用,形成二维介相。该介相有助于外延钙钛矿的生长动力学和取向,形成均匀的钙钛矿薄膜,具有更大的晶粒和更高的致密度,有效减少了由于过量PbI2在埋藏界面处引起的缺陷。XEA上的NH3+阳离子和X−阴离子填充并协调了空位,钝化了SnO2和钙钛矿中的缺陷。同时,XEA的引入调整了PVK/ETL之间的能量匹配,补偿了埋藏界面上的能量损失。

因此,FEA改性后的器件展示了24.7%的功率转换效率,具有异常高的开路电压1.19 V,并表现出显著的稳定性。

Y. Wang, J. Wu, C. Deng, F. Liu, M. Guo, J. Xu, L. Gao, M. Huang, Z. Lan, P. Gao, Halogenated Ethylamine Hydrochloride Modulation Facilitating a VOC of 1.19 V in Perovskite Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2025, 2419868. 

https://doi.org/10.1002/adfm.202419868



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