铜硫族化物基无机空穴传输层（HTL）因其有利的价带最大值和通过Pb-S相互作用钝化界面缺陷的能力而在钙钛矿太阳能电池（PSC）中得到了广泛研究。这些化合物因其高稳定性而被证明可以产生稳定的PSC。然而，南洋理工大学Lydia H. Wong提出的密度泛函理论（DFT）计算和X射线光电子能谱分析表明，HTL中Cu的存在会削弱界面Pb-S相互作用并损害器件稳定性。

本文要点：

1) 作者观察到钙钛矿薄膜的稳定性与HTL中Cu浓度之间存在明显的反比例关系。因此，为了尽量减少铜的有害影响，作者探索了缺铜黄铜矿化合物CuIn₃S₅和Cu（In_xGa_（1-x））₃S₅作为PSC的HTL，它们提高了器件的稳定性。

2) DFT计算表明，将镓掺入HTL会降低HTL钙钛矿界面能，从而进一步提高器件的稳定性。基于NiO、CuIn₃S₅和Cu（In_0.3Ga_0.7）₃S₅ HTL的器件在环境条件下的平均T₈₀寿命（保持80%初始效率的时间）分别为200、449和656小时。

参考文献：

Anupam Sadhu et.al Enhancing Perovskite Solar Cell Durability via Strategic Cation Management in Chalcogenide-Based Hole Transport Layer Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202403676

https://doi.org/10.1002/aenm.202403676