Angewandte Chemie -- ZR3钝化钙钛矿

百科   2024-12-16 12:40   北京  

(理解和翻译不当之处,恳请各位领导、老师、前辈、同行批评指正)

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202413660


同时钝化钙钛矿表面缺陷(VI、Pbi)和抑制Li+离子从空穴传输层(HTL)扩散仍是极具挑战性的课题。在此,作者报道了一种有效的“一石三鸟”策略,利用含磺酸基(SO3−)和Na+离子的4,4'-(1,4-苯基双(氧基))双(丁烷-1-磺酸钠)(ZR3)作为多功能表面处理调节剂来同时解决上述问题。研究发现,ZR3不仅能够通过SO3-基团钝化钙钛矿表面的Pb相关缺陷,而且还具有用Na+离子钝化卤化物缺陷的显著能力。同时,ZR3处理能够增强钙钛矿的激子解离,与空穴传输层(HTL)的能级更好地对齐,改善空穴从钙钛矿层到HTL的提取/传输,并减少器件中的载流子复合。因此,基于 ZR3 的 n-i-p 器件的功率转换效率 (PCE) 从控制器件的 22.97% 提高至 25.34%。具体而言,添加 ZR3 的 p-i-n PSC 的 PCE 也比原始器件 (23.99%) 提高了 25.96%,证明了 ZR3 对 PSC 的普遍性。此外,由于 Li+ 离子迁移受到抑制和钙钛矿缺陷减少,ZR3 处理器件的稳定性显著提高。

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