钙钛矿的不可控结晶会产生大量的内部和界面缺陷,对钙钛矿太阳能电池(PSC)的性能构成了重大挑战。近日,昆明理工大学祝星、王华、陈江照、朱焘提出了一种利用5-氟吡啶酸(FPA)调节晶体生长并提供缺陷钝化的新型双界面改性策略。
本文要点:
1) 结果表明,在热退火过程中,FPA在钙钛矿薄膜的顶部和底部界面都是自沉积的。FPA中的C=O和N官能团充当螯合剂,与未配位的Pb2+/Pb团簇紧密结合,从而钝化缺陷并减少界面处的电荷复合。
2) FPA和Pb之间的强化学相互作用进一步稳定了Pb-I框架,促进了高质量钙钛矿薄膜的形成,这一点得到了原位光致发光测量的证实。因此,改进的倒置PSC实现了25.37%的功率转换效率(PCE)。此外,在氮气气氛中,在一个太阳条件下连续照射3000小时后,这些设备仍保持了93.17%的初始效率。
Kunpeng Li et.al Self-Induced Bi-interfacial Modification via Fluoropyridinic Acid For High-Performance Inverted Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404335
https://doi.org/10.1002/aenm.202404335