有机金属卤化物钙钛矿在高性能柔性钙钛矿太阳能电池(f-PSC)中极具应用前景。然而,f-PSC在形成具有机械稳健性的均匀且高度结晶的膜方面仍然面临重大挑战。在此,中国科学院Ge Ziyi、Liu Chang将两性离子弹性体(SBMA)引入钙钛矿膜中。
本文要点:
1) SBMA通过形成中间SBMA-PbI2加合物来调节钙钛矿的成核和结晶。此外,SBMA上的极性磺基端基为钙钛矿空位提供了化学钝化,并创造了一个大的介电环境,屏蔽了载流子捕获过程并抑制了非辐射复合。
2) 交联弹性体中的两性离子融合位于晶界上,赋予柔性钙钛矿膜在温和处理条件下(40°C,15分钟)的瞬时自固化能力。所得到的装置具有24.51%的功率转换效率(PCE),并具有优异的机械可持续性和耐用性,以及在10000次弯曲循环后仍保持了90%以上的初始PCE。
Yaohua Wang et.al Utilizing electrostatic dynamic bonds in zwitterion elastomer for self-curing of flexible perovskite solar cells Joule 2024
DOI: 10.1016/j.joule.2024.01.021
https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.01.021