钙钛矿半导体是克服已建立的硅基光伏 (PV) 技术限制的有吸引力的选择，因为它们具有卓越的光电特性以及成功集成到多结电池中。然而，单结和多结电池的性能在很大程度上受到钙钛矿/有机电子传输层结处显着的非辐射复合的限制。波茨坦大学Jonathan Warby和Martin Stolterfoht等人通过光致发光、光电子能谱和第一性原理数值模拟的结合揭示了钙钛矿/C₆₀界面处界面复合的原因。

本文要点：

1）研究发现，对C₆₀引起的总复合损失的最明显贡献发生在C₆₀的第一个单层内，而不是C₆₀主体或钙钛矿表面。

2）实验表明，当与钙钛矿直接接触时，C₆₀分子充当深陷阱态。进一步证明，通过降低C₆₀的表面覆盖率，可以保持裸钙钛矿层的辐射效率。

3）这项工作的发现为克服钙钛矿太阳能电池中最关键的剩余性能损失之一铺平了道路。

Warby, J., Zu, F., Zeiske, S., Gutierrez-Partida, E., Frohloff, L., Kahmann, S., Frohna, K., Mosconi, E., Radicchi, E., Lang, F., Shah, S., Peña-Camargo, F., Hempel, H., Unold, T., Koch, N., Armin, A., De, F., Stranks, S. D., Neher, D., Stolterfoht, M., Understanding Performance Limiting Interfacial Recombination in pin Perovskite Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2022, 2103567. 

https://doi.org/10.1002/aenm.202103567

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.202103567