主要內容

追求高效穩(wěn)定的寬帶隙（WBG）鈣鈦礦太陽能電池（PSCs），特別是單片鈣鈦礦/硅疊層器件是實現(xiàn)鈣鈦礦光伏商業(yè)化的關鍵點。在這篇文章中，中國科學院大連化學物理研究所劉生忠教授等人基于密度泛函理論計算，設計了具有不同烷基鏈長度的聚離子液體（PILs）。結果表明，烷基鏈長度較長的PILs往往與鈣鈦礦結構表現(xiàn)出更強大的結合能。研究團隊合成了PILs，以制備疏水氫鍵聚合物網(wǎng)絡（HHPN），該網(wǎng)絡鈍化WBG鈣鈦礦/電子傳輸層界面，抑制離子遷移，并作為防止水和氧進入的屏障層。

因此，HHPN有效地抑制了非輻射復合損失，同時促進了高效載流子傳輸，從而顯著提高開路電壓（VOC）和填充因子。優(yōu)化的單結WBG PSC實現(xiàn)了23.18%的效率，VOC高達1.25V，這是WBG（超過1.67eV）PSCs的報道。這些設備還表現(xiàn)出出色的熱穩(wěn)定性和耐濕性。值得注意的是，這種多功能策略可以擴展到紋理鈣鈦礦/硅疊層電池，在保持操作穩(wěn)定性的同時，達到28.24%的顯著效率。

文獻信息

Hydrophobic Hydrogen-Bonded Polymer Network for Efficient and Stable Perovskite/Si Tandem Solar Cells

Lu liu, Bita Farhadi, Jianxun Li, Siyi Liu, Linfeng Lu, Hui Wang, Minyong Du, Liyou Yang, Shaojuan Bao, Xiao Jiang, Xinrui Dong, Qingqing Miao, Dongdong Li, Kai Wang, Shengzhong (Frank) Liu*