有效抑制鈣鈦礦表面缺陷引起的非輻射復合對于實現高效鈣鈦礦太陽能電池(PSC)至關重要。然而,傳統的鈍化劑如有機胺鹽容易脫質子化為胺,并與甲脒快速反應,導致器件退化。同時,有機胺鹽的溶劑處理也會由于有機胺鹽溶解而分解鈣鈦礦層的表面。近日,中國科學院逄淑平、青島大學毛遂提出了一種具有多個活性位點的有機小分子2-噻吩乙酰胺(TAM)。
本文要點:
1) TAM具有通過升華沉積鈍化鈣鈦礦薄膜的能力,這種無溶劑方法以及噻吩和羰基的作用有效鈍化了未配位的Pb2+,而氨基通過與碘離子形成氫鍵來輔助穩定鈣鈦礦結構。
2) 因此,TAM蒸汽處理器件的效率提高了25.33%,連續運行1000多小時后,操作穩定性保持在原始效率的95%。此外,有效面積為14cm2的鈣鈦礦子模塊成功組裝,效率高達22.17%。
Hongpei Ji et.al Organic Molecule Vapor-Assisted Passivation for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2025
DOI: 10.1002/aenm.202405441
https://doi.org/10.1002/aenm.202405441