金屬鹵化物鈣鈦礦因其優(yōu)異的光電性能而受到迅速發(fā)展和廣泛關(guān)注。目前,倒置 (p-i-n) PSC 的效率約為 23%,與常規(guī)正置結(jié)構(gòu)器件的效率仍有差距。效率低和運行穩(wěn)定性差是 PSC 商業(yè)化的主要障礙。盡管許多改性材料已被證明可以有效提高器件性能,但它們并不能滿足高效運行的穩(wěn)定性。
西北工業(yè)大學(xué)的李炫華團隊提出了一種多齒交聯(lián)策略,利用三維星形聚合物中的多支鏈和足夠的化學(xué)錨定位點直接與鈣鈦礦材料在多個方向上螯合,從而調(diào)節(jié)鈣鈦礦的形貌,鈍化表面缺陷/晶界缺陷,抑制非輻射復(fù)合,提高器件穩(wěn)定性。因此,改進(jìn)的倒置 PSC 獲得了 22.74% 的最佳效率,這是倒置 PSC 中報告的最高值之一。
同時,封裝的改進(jìn)裝置在 45°C 下最大功率點跟蹤 1000 小時后,運行穩(wěn)定性表現(xiàn)優(yōu)異,仍保留初始效率為 93%(~22.00%),同時估計 T80(衰減到 80%初始效率的時間) 接近 4000 小時。三維星形聚合物多齒交聯(lián)策略已被證明是實現(xiàn)PSC商業(yè)應(yīng)用的新方向。
參考文獻(xiàn):
Qi Cao et al. Star-Polymer Multidentate-Cross-linking Strategy for Superior Operational Stability of Inverted Perovskite Solar Cells at High Efficiency, Energy Environ. Sci., 2021.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/ee/d1ee01800k