北航刘慧丛&陈海宁AFM：高性能碳基CsPbI3钙钛矿太阳能电池TiO2电子传输层化学浴沉积过程中TiCl4水解的调控

来源：印刷钙钛矿光电器件发布时间：2025-06-20 15:13:28

TiO2因其合适的能带结构、简便的制备工艺和高温稳定性而被广泛用作钙钛矿太阳能电池中的电子传输层(ETL)。与其他方法相比，化学浴沉积(CBD)法能够在低温条件下制备均匀的TiO2薄膜。然而，在沉积过程中，剧烈的水解反应和反应中间体会导致大团聚颗粒和氧空位的形成，从而导致TiO2 ETL性能不佳和器件性能低下。鉴于此，北航刘慧丛，陈海宁课题组在期刊《Advanced Functional Materials》发文“Regulating the Hydrolysis of TiCl4 during the Chemical Bath Deposition of TiO2 Electron Transport Layer for High-Performance Carbon-based CsPbI3 Perovskite Solar Cells” 将磺胺(SA)引入CBD溶液中，以平滑CBD过程中TiCl4的水解反应。SA分子中的─SO2NH2基团通过与钛离子配位使水解过程更加稳定。用该方法制备的TiO2薄膜具有较低的缺陷态密度和优化的能带结构。结果，基于该策略制备的无空穴传输层的碳基CsPbI3 钙钛矿太阳能电池的效率从17.66%提高到19.03%。