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通过用无机阳离子（如Cs+）替代有机阳离子（如甲胺阳离子（MA+）和甲脒阳离子（FA+））制备全无机钙钛矿，已被证明是提高钙钛矿太阳能电池（PSCs）长期光稳定性和热稳定性的有效方法。因此，全无机钙钛矿叠层太阳能电池（IPTSCs）被认为是突破效率瓶颈并解决稳定性问题的有力候选者。然而，由于锡阳离子引起的薄膜成型质量较差和深能级缺陷的存在，制备双端口（2T）IPTSCs仍面临挑战。在本研究中，华南理工大学严克友教授等人采用对甲苯磺酰肼（PTSH）作为配体演变（LE）策略，用于调控无机窄带隙（NBG）钙钛矿的薄膜成型并消除深能级缺陷，从而成功开发了2T IPTSCs。基于此，1.31 eV的CsPb0.4Sn0.6I3器件实现了17.41%的效率记录。结合1.92 eV的CsPbI2Br顶电池，2T IPTSCs展示出22.57%的最高效率（认证效率为21.92%）。此外，在最大功率点（MPP）跟踪下，IPTSCs展现出卓越的耐久性，在65°C下运行1510小时后保持初始效率的80%，在85°C下运行800小时后亦如此。研究表明，LE策略通过多种机制有针对性地促进无机窄带隙钙钛矿的生长。我们期望本研究为开发高效率、稳定的IPTSCs提供了有价值的指导。Duan, C., Zhang, K., Peng, Z. et al. Durable all inorganic perovskite tandem photovoltaics. Nature (2024).
https://doi.org/10.1038/s41586-024-08432-7
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