混合锡铅 (Sn-Pb) 钙钛矿因其在全钙钛矿串联电池中的关键作用而受到越来越多的关注，这些作用有助于超越单结太阳能电池的效率极限。然而，Sn2+ 的易氧化性和 Sn 基钙钛矿的快速结晶性对获得高质量的混合 Sn-Pb 钙钛矿薄膜提出了重大挑战，从而限制了器件的性能和稳定性。基于此，香港城市大学任广禹/Fengzhu Li &南方科技大学徐保民团队在本文提出了一种一体化添加剂 2-氨基-3-巯基丙酸盐酸盐 (AMPH)，它可以作为还原剂在整个薄膜制备过程中抑制 Sn4+ 的形成，相关成果于2024年11月16日发表于Advanced Materials期刊。此外，AMPH 和 Sn 基前体之间的强结合显著减缓了结晶过程，从而产生了具有增强结晶度的高质量薄膜。薄膜中剩余的 AMPH 及其氧化产物有助于提高抗氧化性并显着降低缺陷密度，特别是 Sn 空位。得益于 AMPH 的多功能性，单结窄带隙钙钛矿太阳能电池的功率转换效率 (PCE) 达到 23.07%。性能最佳的单片全钙钛矿串联电池的 PCE 也达到 28.73%（经认证为 27.83%），这是迄今为止报告的最高效率之一。在单太阳照射下，在最大功率点连续运行 500 小时后，串联装置仍可保持其初始效率的 85% 以上。
论文信息：D. Wang, M. Chen, X. Lei, Y. Wang, Y. Bao, X. Huang, P. Zhu, J. Zeng, X. Wang, S. Tsang, F. Li, B. Xu, A. K. Jen, All-In-One Additive Enabled Efficient and Stable Narrow-Bandgap Perovskites for Monolithic All-Perovskite Tandem Solar Cells. Adv. Mater. 2024, 2411677. https://doi.org/10.1002/adma.202411677
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