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科学新知 :2021 ACS Energy Lett. PCE 22.26%钙钛矿太阳能电池

  ACS Energy Letters 期刊 (IF 19.05) 近期刊登Nam-Gyu Park等人的研究,想了解使用具有离域 π 电子的pyridinium iodide (PyI) 和没有 π 键的piperidinium iodide (PpI) 的后处理材料的化学键性质对钙钛矿太阳能电池性能的影响。

  作者利用太阳光模拟器,并透过PV测量仪器搜集外部量子效率 (EQE) 光谱,结果显示,当PyI 浓度从 0 增加到 40 mM,功率转换效率 (power conversion efficiency, PCE) 从 20.13% 到 22.26% 逐渐增加,但 PCE 是在 5 mM 的 PpI 浓度相对较低时,才会相对优化。另外发现,通过 PyI 处理在钙钛矿/HTL 界面处形成 PyI 层,即便在增加层间厚度的情况下,也有利于空穴提取。另一方面,由 PpI 处理形成的绝缘 1-D PpPbI3 会阻碍电荷分离,尤其在高浓度下此状况更明显。

  因此可得到一个结论是每种材料需要不同厚度来达到适合的光伏参数。故接口工程对于要改善电荷传输和减少非辐射复合的接口缺陷是重要的。

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