当钙钛矿与有机光伏（OPV）用于双结时，其效率超过40%。然而，仍有改进的空间，例如更好的电流匹配、更高的填充因子，以及顶部钙钛矿电池中更低的电压和填充因子损失。近日，悉尼大学Md Arafat Mahmud、Anita W. Y. Ho-Baillie通过利用一种新型卤化多环芳烃化合物1-萘基氯化铵（NA—Cl）来解决与顶部钙钛矿电池相关的问题，该化合物具有空穴选择层（HSL）表面改性和HSL/钙钛矿界面钝化的双重作用。

本文要点：

1) X射线光电子能谱和密度泛函理论计算结果表明，NA—Cl保留了HSL的自组装特性，同时表现出高偶极矩和极化率。这在HSL/钙钛矿界面上诱导了一个表面偶极子，将空穴提取的能量势垒降低了210 meV，从而提高了器件的电压输出和填充因子。

2) 当在高带隙（1.78 eV）钙钛矿太阳能电池中实施这种方案时，1.78 eV的钙钛矿电池效率达到19.7%，填充系数达到85.4%。此外，在单片钙钛矿OPV串联中，作者还实现了23%的电池效率，填充系数高达84%。

参考文献：

Md Arafat Mahmud et.al Halogenated Polycyclic Aromatic Hydrocarbon for Hole Selective Layer/Perovskite Interface Modification and Passivation for Efficient Perovskite-Organic Tandem Solar Cells with Record Fill Factor Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202400691

https://doi.org/10.1002/aenm.202400691