钙钛矿叠层太阳能电池具有超越单结极限和工业兼容性的潜力，然而，集成空穴传输层（HTL）在共形涂层、低温制造和钙钛矿溶液工艺兼容性方面仍极具挑战性。近日，中国科学技术大学徐集贤引入了一种原子层沉积（ALD）铜掺杂工艺来制备低温NiO_x HTL（ALD Cu:NiO_x）。

本文要点：

1) 铜掺杂降低了羟基含量和Ni³⁺缺陷，解决了提高空穴导电性同时减轻复合损失的挑战。这一进步能够将退火后的温度从>300°C降低到200°C，实现与硅异质结（SHJ）电池的兼容性，并将1.65 eV p-i-n钙钛矿太阳能电池的功率转换效率（PCE）提高到22.47%。

2) 在纹理化SHJ上的自组装单层HTL下集成ALD Cu:NiO_x可显著提高PCE，即1 cm²串联从28.6%提高到30.5%（经认证的稳定PCE为30.04%），8.89 cm²串联从23.9%提高到26.4%。在1000小时的最大功率点（MPP）跟踪后，串联仍保持了95%的初始效率。

参考文献：

Zhengjie Zhu et.al Low-Temperature Atomic Layer Deposition of Hole Transport Layers for Enhanced Performance and Scalability in Textured Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202402365

https://doi.org/10.1002/aenm.202402365