埋入界面的优化对于实现倒置钙钛矿太阳能电池(PSC)的高效率至关重要,因为它们在促进空穴传输和钝化埋入界面缺陷方面起着重要作用。虽然自组装单层(SAM)通常用于此目的,但单个SAM的固有局限性,如固定的材料结构和能级,阻碍了它们在不同成分中的适应性和进一步的效率提高。近日,南方科技大学徐保民、王行柱提出了一种有效策略,即与具有不同偶极矩的SAM混合,以调节能级和空穴输运特性,从而增强电荷输运特性并抑制埋界面处的能量损失。
本文要点:
1) 具有1.56 eV带隙的小面积(0.736 cm2)倒置PSC实现了26.28%的功率转换效率(PCE)(认证效率为25.80%),而大面积器件(1.1 cm2)的效率为24.65%。此外,能级可调SAM材料在具有不同制备方法和带隙的各种PSC上表现出适用性,对于无溶剂(1.56 eV)的钙钛矿太阳能电池,其效率为24.44%,对于宽带隙(1.85 eV)的太阳能电池,效率为19.03%。
2) 此外,采用这些SAM材料的设备表现出优异的光稳定性,在最大功率点(MPP)下运行1000小时后,仍能保持95%以上的初始效率。
Wenbo Peng et.al Versatile Energy-Level-Tunable Hole-Transport Layer for Multi-Composition Inverted Perovskite Solar Cells EES 2024
DOI: 10.1039/D4EE03208J
https://doi.org/10.1039/D4EE03208J