AEM:户外昼夜循环湿热追踪钙钛矿太阳能电池稳定性!混合卤化物二维钙钛矿界面的成分梯度提升高效钙钛矿太阳能电池的户外稳定性

文摘   2024-12-24 07:16   福建  

使用自组装二维钙钛矿界面的界面工程是实现高效且耐用的钙钛矿太阳能电池的一条成熟途径。无论二维钙钛矿是形成均匀共形层还是异质分布在表面,界面缺陷都被钝化,从而普遍提高了器件的开路电压(VOC)和稳定性。
在这里,帕维亚大学Giulia Grancini等人开发了一种创新策略,用于操控二维/三维钙钛矿界面的组成,导致从表面到体相的梯度卤素分布的形成。使用基于溴化物的二维钙钛矿触发了渐进的Br/I交换,这不仅影响表面,还影响了下面的钙钛矿。结果,不仅如预期那样提高了器件的VOC,还增强了光生电流,导致器件效率高达24.4%。
这种混合卤素梯度有效地钝化了表面和体相缺陷,使钙钛矿活性层更有效、更坚固,这一点通过在户外条件下36天(超过800小时)的测试中表现出优越的器件稳定性得到了证明,这些条件对于一个市场化产品来说是相关的。

M. Degani, R. Pallotta, G. Pica, M. Karimipour, A. Mirabelli, K. Frohna, M. Anaya, T. Xu, C.-Q. Ma, S. D. Stranks, M. L. Cantù, G. Grancini, Compositional Gradient of Mixed Halide 2D Perovskite Interface Boosts Outdoor Stability of Highly Efficient Perovskite Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2024, 2404469.

https://doi.org/10.1002/aenm.202404469



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