主要內(nèi)容
在倒置鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中,傳統(tǒng)的平面2D/3D鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)通常表現(xiàn)出II型能帶排列,其中電場(chǎng)傾向于在電子轉(zhuǎn)移方向相反的方向上驅(qū)動(dòng)電子運(yùn)動(dòng)。在這篇文章中,上海交通大學(xué)陳俊超等人通過(guò)使用2D鈣鈦礦的有機(jī)陽(yáng)離子和具有向下擴(kuò)散能力的擬鹵素硫氰離子(SCNˉ)之間相互作用,允許2D鈣鈦礦沿著晶界滲透到3D鈣鈦礦表面,從而開(kāi)發(fā)出2D/3D梯度異質(zhì)結(jié)。
滲透的2D鈣鈦礦不僅以改進(jìn)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性填充了晶界的間隙,還重建了沿n摻雜表面的電場(chǎng)原始景觀,以實(shí)現(xiàn)更快速的電子轉(zhuǎn)移,并削弱不利的II型能帶排列效應(yīng)。由于2D鈣鈦礦密封了晶界(GBs),非揮發(fā)性SCNˉ可以在頂部和底部雙界面積聚,釋放殘余應(yīng)力并顯著抑制非輻射復(fù)合。在85°C或高濕度(≈65%)下加熱800小時(shí)后,該裝置表現(xiàn)出24.76%(認(rèn)證為24.29%)的優(yōu)異效率和>90%原始PCE的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
文獻(xiàn)信息
Infiltrated 2D/3D Heterojunction with Tunable Electric Field Landscape for Robust Inverted Perovskite Solar Cells with over 24% Efficiency
Chen Tang, Yuan Liu, Yiting Zheng, Anxin Sun, Jianghu Liang, Xueyun Wu, Congcong Tian, Zihao Li, Jinling Chen, Jingyu Cai, Xiling Wu, Chun-Chao Chen*