浙江大学陈红征团队最新NC：用于高效钙钛矿太阳能电池的分子铁电自组装中间层

文摘 2025-01-20 20:05 瑞士

界面分子偶极子通过促进电荷提取的改善来增强钙钛矿太阳能电池(PSC) 的光伏性能。然而，传统的自组装单层(SAM) 面临着界面覆盖不足和偶极子相互作用弱等挑战。基于此，浙江大学陈红征/左立见/余学功/洪子健&南昌大学熊仁根&中国科学院苏州纳米所陈琪团队开发了一种使用自组装铁电层来修改 PSC 界面特性的策略，相关成果发表于Nature Communications期刊。具体来说，该团队使用 1-金刚烷胺氢碘酸盐 (ADAI) 来建立强大的化学相互作用并在钙钛矿上创建偶极子层。铁电 ADAI 的定向分子堆积和自发极性产生大量的界面偶极子，调整阳极处的能带弯曲，减少能带错位，并抑制电荷复合。因此，该团队基于甲脒碘化铅的传统PSC 实现了 25.13% (0.06 cm2) 和 23.5% (1.00 cm2) 的效率，同时表现出增强的稳定性。值得注意的是，该团队展示了倒置冠军设备在0.06 cm2 面积上高达25.59%（认证为25.36%）的惊人效率，展示了铁电SAM 在增强 PSC 性能方面的前景。

论文信息：Xu, C., Hang, P., Kan, C. et al. Molecular ferroelectric self-assembled interlayer for efficient perovskite solar cells. Nat Commun 16, 835 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-56182-5

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