同时控制埋层界面缺陷和薄膜形貌是提高反式钙钛矿太阳能电池(PSC)光电转换效率(PCE)的一种有效途径。基于此,中科院化学所于贵&王吉政&王伟峰团队开发了两种新型供体受体型半导体共价有机骨架(COF),COFTPA和COFICZ,相关成果于2024年9月6日发表于Advanced Materials期刊。精心设计的COF结构不仅可以有效调控埋层界面膜的形貌和缺陷,而且可以实现与钙钛矿薄膜能级的对准,增强界面电荷的提取和传输。其中,COFICZ处理的倒置PSC实现了25.68%的最大PCE(认证为25.14%),倒置PCE在1 cm2器件中达到了22.92%的最小PCE。 1.68 eV 宽带隙倒置 PSC 效率达到 22.92%,为目前已报道的 1.68 eV 宽带隙 PSC 最高数据,为钙钛矿/硅串联太阳能电池的商业化奠定了基础。此外,未封装的器件在操作使用过程中以及在高湿高温条件下表现出高度的稳定性。
论文信息:S. Yang, J. He, Z. Chen, H. Luo, J. Wei, X. Wei, H. Li, J. Chen, W. Zhang, J. Wang, S. Wang, G. Yu, Buried Interface Strategies with Covalent Organic Frameworks for High-Performance Inverted Perovskite Solar Cells. Adv. Mater. 2024, 2408686. https://doi.org/10.1002/adma.202408686