AEM:通过氟化磺酸盐调控界面修饰和晶体生长实现效率超 21% 的高效 CsPbI3 钙钛矿太阳能电池

来源:无机钙钛矿太阳能电池发布时间:2025-06-05 09:17:58

全无机 CsPbI₃ 钙钛矿因其出色的热稳定性和理想的带隙特性而备受关注。然而,钙钛矿/电子传输层(ETL)界面处的界面缺陷以及钙钛矿不受控的结晶过程仍然是提升器件性能的关键瓶颈。鉴于此,2025年6月1日华北电力大学Jianxi Yao等于AEM发文,采用了一种多功能埋入式界面改性添加剂——五氟苯胺三氟甲磺酸盐(PFAT)。分析结果证实,PFAT 能够有效锚定在 TiO₂/钙钛矿界面,同时钝化两层中的缺陷,从而抑制界面复合损失。此外,这种改性可以降低 CsPbI₃ 晶面的表面能,促进钙钛矿结晶,并得到结晶度更高的薄膜。为了增强 PFAT 与钙钛矿之间的相互作用,合成了 PFAT - PbI₂ 混合溶液(PFATLI)用于界面改性。因此,经过优化的 PFATLI 改性器件实现了 21.36% 的功率转换效率(PCE)、1.23 V 的开路电压(VOC)和 83.44% 的填充因子(FF)。对于有效面积为 1 cm² 的大面积器件,PCE 达到了 17.41%,而在弱光照条件下,PCE 进一步提高到 41.27%。在室温(RT)、相对湿度(RH)为 5% 的环境中储存 800 小时后,未封装的器件保留了其初始效率的 87.27%。

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