浙江大学狄大卫团队最新Angew：用于高性能钙钛矿太阳电池的分级氧化还原界面改性剂

文摘 2024-09-16 20:21 瑞士

钙钛矿太阳能电池已成为硅光伏技术的潜在竞争对手。最具代表性的钙钛矿电池采用 SnO2 和螺旋-OMeTAD 作为电荷传输材料。尽管效率很高，但具有这种配置的钙钛矿电池的寿命却不尽人意，这通常归因于钙钛矿和螺旋-OMeTAD 的不稳定性。人们对无机材料 SnO2 对器件稳定性的影响关注有限。基于此，浙江大学狄大卫团队使用氧化还原界面改性剂六氨合钴氨基磺酸盐改进 SnO2 可同时提高钙钛矿太阳能电池的功率转换效率 (PCE) 和稳定性，相关成果于2024年9月15日发表于Angewandte Chemie期刊。二价钴配合物与氧之间的氧化还原反应导致在 SnO2 的表面和本体区域形成三价和二价钴配合物的分级分布。SnO2 顶面的三价钴络合物提高了 (SO3NH2)- 的浓度，从而钝化了未配位的 Pb2+ 并减轻了拉伸应力，促进了钙钛矿的形成，提高了结晶度。该方法使钙钛矿电池的 PCE 高达 24.91%。在最大功率点跟踪下连续运行 1000 小时后，器件仍保留了其初始 PCE 的 93.8%。这些发现展示了钴络合物作为高性能钙钛矿光伏氧化还原界面改性剂的潜力。

论文信息：Wenjing Qi, Zhe Liu, Xinrui Xie, Yijia Zhang, Minhui Yu, Shi-Yuan Zhang, Baodan Zhao, Meng Zhang, Bo Liu, Dawei Di, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202411604. https://doi.org/10.1002/anie.202411604

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