全无机钙钛矿,如CsPbI2Br,由于其增强的热稳定性,已成为有前景的材料。然而,由于对湿度的敏感性,它们面临着显著的挑战。
在这项工作中,斯图加特大学Michael Saliba等人将CsPbI2Br钙钛矿在结晶过程中与聚(3-己基噻吩-2,5-二基)(P3HT)进行处理,从而显著提高了其在热、湿气和稳定运行压力下的稳定性。该钙钛矿太阳能电池在相对湿度(RH)约60%下,经过30分钟的测试,仍能保持约90%的初始效率,这是迄今为止在如此严苛条件下最稳定的全无机钙钛矿设备之一。此外,P3HT处理确保了在250°C下的高热应力耐受性,持续超过5小时。除了稳定性的提升外,经过P3HT处理的最佳设备显示出更高的功率转换效率(PCE),为13.5%,相比于12.7%的参考值,并且在300秒内具有稳定的功率输出(SPO)。
此外,P3HT保护的钙钛矿层在环境条件下的7天货架期内,仍能保持约75%的初始PCE,而未经保护的钙钛矿太阳能电池仅保持约28%的初始PCE。
All-inorganic CsPbI2Br Perovskite Solar Cells with Thermal Stability at 250 °C and Moisture-Resilience via Polymeric Protection Layers
R. Roy, M. M. Byranvand, M. Zohdi, T. Magorian Friedlmeier, C. Das, W. Hempel, W. Zuo, M. Kedia, J. J. Jerónimo-Rendon, S. Boehringer, B. Hailegnaw, M. Vorochta, S. Mehl, M. Rai, A. Kulkarni, S. Mathur and M. Saliba, Energy Environ. Sci., 2025, Accepted Manuscript , DOI: 10.1039/D4EE02385D
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d4ee02385d
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