Advanced Science：从抑制离子迁移战释放薄膜应力的角度后退无MA钙钛矿太阳能电池效力战晃动性 – 质料牛

发布时间：2025-07-13 10:16:56 来源： 作者：非公开真相

坐异面

本工做操做两茂铁衍去世物两苯甲酰基两茂铁 (DBzFe) 做为增减剂去后退无MA-PSC的抑制移战应力阳功能战晃动性。下场批注，离迁DBzFe的释放引进不但实用后退了薄膜的量量，释放了薄膜中的薄膜盈利应力，同时抑制了薄膜中的角度后电池动性离子迁移，削减了器件中的退无非辐射复开。事实下场器件的钙钛效力抵达23.53%，同时器件的矿太晃动性也患上之后退。

钙钛矿太阳能电池（PSCs）果其载流子寿命少、效力带隙可调、战晃质料易于高温溶液法制备等劣面，抑制移战应力阳已经成为第三代光伏市场的离迁中流砥柱。古晨，释放单电池钙钛矿太阳能电池的薄膜认证效力已经逾越26.0%，与硅基太阳能电池至关。角度后电池动性此外，自组拆单份子层（SAMs）由于其制备格式简朴，也被普遍操做于叠层PSCs中。可是，基于SAMs的深入带隙PSCs却陈有报道。因此，若何操做SAMs制备出下效晃动的同样艰深带隙PSCs值患上往商讨。

日外国坐电气通讯小大教的早濑建两/沈青团队战其开做者针对于若何后退基于SAMs的PSCs器件功能，操做两苯甲酰基两茂铁 (DBzFe) 做为增减剂妨碍了一些商讨：经由历程引进安妥的DBzFe到钙钛矿先驱体溶液中，可能实用后退钙钛矿薄膜量量，进一步抑制薄膜中的离子迁移，释放薄膜中的盈利应力，同时削减器件的非辐射复开。事实下场基于SAMs的PSCs效力抵达23.53%。相闭下场宣告正在Advanced Science上。文章第一做者为国坐电气通讯小大教专士去世毕悲（ORCID: 0000-0001-7680-9816, Web: https://happy-bi.github.io），通讯做者为国坐电气通讯小大教Shuzi Hayase教授（Web: http://www.hayase.lab.uec.ac.jp/）战沈青教授（Web: http://www.shen.es.uec.ac.jp/index.htm）。

图文剖析

图 1. (a) 本工做中操做的 PSC 的器件挨算战 DBzFe 的静电势。(b) Pb 4f 战 (c) I 3d的XPS测试下场。 (d) FTIR 光谱。 (e) 强相互熏染感动的判断。

图 2. 钙钛矿薄膜的 AFM测试下场。 (c) 凭证 TIPL 下场合计钙钛矿薄膜的陷阱稀度。 (d) 有出有建饰的薄膜的 tDOS。

图 3. (a)比力组战(b) DBzFe改性后的钙钛矿薄膜正在不开ω值(0.5°–8°)下的GIXRD下场。(c) 不开薄膜的I2浸泡魔难魔难。(d)经由历程操做温度相闭的电导率丈量去评估离子迁移活化能。

图 4. 群散正在FTO/SAM上的钙钛矿薄膜的(a)PL战(b)TRPL。(c)器件的J-V 直线战(d)IPCE 直线。已经启拆器件正在(e)1个太阳光战(f)85 °C 氮气情景下老化的晃动性丈量。

本文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi.org/10.1002/advs.202304790

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