管理碘的形成對于實現高效穩定的鈣鈦礦光伏至關重要。聚(3,4-乙撐二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT:PSS)是一種廣泛采用的空穴傳輸材料,特別是用于鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)。然而,提高PEDOT:PSS基鈣鈦礦光電子性能和穩定性仍然是一個關鍵挑戰。近日,薩里大學S. Ravi P. Silva、K. D. G. Imalka Jayawardena、帝國理工學院Saif A. Haque報道了具有氰管理功能的高效低帶隙鈣鈦礦太陽能電池。
本文要點:
1) 作者發現,含胺的有機陽離子會使PEDOT:PSS脫摻雜,導致性能損失,硫氰酸鹽添加劑可以部分恢復。然而,這是以犧牲設備穩定性為代價的,因為硫氰酸鹽與碘的相互作用會在水分存在下加速生成氰。為了緩解這種降解途徑,作者在鉛錫PSC中加入了碘還原劑。
2) 由此產生的器件顯示,功率轉換效率提高了23.2%,是鉛錫PSC的最高效率之一,在最大功率點跟蹤和環境條件下,TS80壽命提高了66%。這些發現為設計下一代空穴提取材料以實現更高效、更穩定的PSC提供了見解。
W. Hashini K. Perera et.al 23.2% efficient low band gap perovskite solar cells with cyanogen management EES 2024
DOI: 10.1039/D4EE03001J
https://doi.org/10.1039/D4EE03001J