华侨大学材料科学与工程学院、环境友好功能材料教育部工程研究中心吴季怀教授课题组在钙钛矿太阳能电池领域取得了重要进展。该研究成果“NaHCO3-induced porous PbI2enabling efficient and stable perovskite solar cells”发表在国际著名期刊InfoMat(IF: 25.405，中科院一区TOP期刊)，并成为该期的封面文章。
两步法制备钙钛矿中，碘化铅薄膜致密的结构会阻碍第二步胺盐的渗透和反应，影响所获得钙钛矿薄膜质量。该研究工作巧妙地引入碳酸氢钠处理技术，利用碳酸氢钠在一定温度下分解产生二氧化碳，获得具有疏松多孔结构的碘化铅，从而使得第二步胺盐充分的渗透和反应，获得高质量的钙钛矿薄膜。此外钠离子的引入，不仅改善了钙钛矿太阳能电池的能级排列还通过p掺杂提高了钙钛矿的电导率。
基于此，经优化的钙钛矿太阳能电池实现了24%的光电转化效率，并抑制了磁滞现象。在稳定性方面，缺陷的减少和弱碱性的环境增强了器件的稳定性，未封装的电池在环境空气中(30%-40%相对湿度)储存2160小时后仍保留了原始效率90%以上。
该工作的第一完成单位为华侨大学;第一作者为杜怡恬博士生(受国家留学基金委资助，目前在德国德累斯顿大学开展合作研究)，共同一作为王莹博士生;吴季怀教授为通讯作者，兰章教授和孙伟海副教授为共同通讯作者。以上研究工作得到国家自然科学基金-海峡联合基金重点项目(U1705256)和国家自然科学基金项目(51972123、21771066)以及华侨大学研究生创新基金支持。
