纯 FAPbI3(其中 FA 是甲脒)基钙钛矿太阳能电池(PSC)因其卓越的光伏特性而引起了极大的关注,尽管长期稳定性仍然是一个巨大的挑战。分子剪裁是通过钝化膜缺陷提高FAPbI3稳定性的实用方法之一;然而,迫切需要深入了解分子构型如何影响FAPbI3 PSC中的相邻层。中山大学毕冬勤等人报道了一种通过改变阴离子构型(CO32–、C2O42– 和 HCOO–)使用三种锂盐对FAPbI3/SnO2界面进行分子定制的策略。
本文要点:
1)当C-O和C=O基团处于最佳构型时,它们将分别与未配位的Sn4+和FA+形成强作用力,这可以增加VFA缺陷的形成能,释放FAPbI3晶格的残余应力,有利于电荷在FAPbI3/SnO2界面传输,并提高 PSC 的稳定性。
2)因此,研究人员获得了功率转换效率为23.5%的冠军器件,并且未封装的器件在连续光照下仍能保持良好的稳定性。
Yang Zhang, et al. Molecularly Tailored SnO2/Perovskite Interface Enabling Efficient and Stable FAPbI3 Solar Cells, ACS Energy Lett. 2022, 7, 929–938
https://doi.org/10.1021/acsenergylett.1c02545