钙钛矿太阳能电池中钙钛矿/电荷提取层异质结的高质量缺陷钝化对太阳能器件的运行至关重要。在这里,武汉大学Wang Zhiping报道了一种“物理”钝化方法,通过在钙钛矿/电荷提取层异质结处沉积生长的氧化铝(负固定电荷)或氧化硅(正固定电荷)夹层来产生固定电荷。
本文要点:
1) 通过实验和模拟方法,作者发现固定电荷钝化(FCP)改变了异质结附近的载流子浓度分布,从而减少了界面复合和光电压损失,氧化铝的强酸性同时保护钙钛矿在高温下不被氧化镍去质子化。
2) 优化的FCP设备具有22.5%的效率,并且与控制装置相比,光电压提高了60 mV。在85℃的1太阳光照下,在最大功率点下运行的封装FCP器件经过2000 h老化后几乎没有效率损失。
Yuanhang Yang et.al Inverted perovskite solar cells with over 2,000 h operational stability at 85 °C using fixed charge passivation Nature Energy 2023
DOI: 10.1038/s41560-023-01377-7
https://doi.org/10.1038/s41560-023-01377-7