钙钛矿光伏电池的性能从根本上受到不希望有的缺陷的影响,这些缺陷会导致器件内的非辐射损耗。尽管许多钝化策略已广泛报道了减轻这些损耗的方法,但对器件内部损耗起源的详细了解仍然难以捉摸。北京大学Rui Zhu,萨里大学Wei Zhang,马萨诸塞大学安姆斯特分校Thomas P. Russell等人证明了通过改变介电响应降低了缺陷俘获概率(由俘获截面估计的),从而在钙钛矿中产生了介电屏蔽效应。
本文要点:
1)所得钙钛矿还显示出减少的表面复合和较弱的电子-声子耦合。对于具有高1.25 V的开路电压和0.37 V的低压差(带隙〜1.62 eV)的倒置钙钛矿太阳能电池,所有这些都将功率转换效率提高到22.3%。该研究结果不仅提供了对钙钛矿中载流子捕获过程的深入了解,而且为通过介电调节实现高效器件提供了有希望的途径。
Su, R., Xu, Z., Wu, J. et al. Dielectric screening in perovskite photovoltaics. Nat. Commun. 12, 2479 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-22783-z