全钙钛矿串联太阳能电池比单结钙钛矿太阳能电池表现出更高的效率,但仍然受到低带隙锡铅子电池性能不令人满意的困扰。PEDOT:PSS的固有特性对于高性能锡铅钙钛矿薄膜和器件至关重要;然而,其根本机制尚未得到充分探索和揭示。鉴于此,2024年4月19日四川大学赵德威于Science Advances刊发使用草酸定制的空穴传输层用于高质量锡铅混合钙钛矿和高效的全钙钛矿叠层太阳能电池的研究成果,报道了一种简单的草酸处理PEDOT:PSS (OA-PEDOT:PSS)的方法,以精确调节其功函数和表面形貌。OA-PEDOT:PSS表现出更大的功函数、有序的重新取向和纤维状薄膜形貌以及有效的空穴传输路径,导致与锡铅混合钙钛矿形成更理想的空穴选择性接触,从而抑制界面非辐射复合损失。此外,OA-PEDOT:PSS诱导钙钛矿的(100)择优取向生长,以获得更高质量的锡铅钙钛矿薄膜。最后,OA-PEDOT:PSS定制的窄带隙钙钛矿太阳能电池的效率高达22.56%(认证为 21.88%),使全钙钛矿叠层太阳能电池的效率达到27.81%,并增强了运行稳定性。
原文:
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adl2063