Sargent最新Nat. Commun.:通过电荷传输层调节钙钛矿薄膜中的应变

2020-03-25

退火后残留在钙钛矿薄膜中的热诱导拉伸应变会导致离子迁移增加,并且是这些材料不稳定的已知因素。先前报道的钙钛矿太阳能电池(PSC)的应变调节方法已利用具有高热膨胀系数的基底,从而限制了钙钛矿的加工温度并降低了器件效率。多伦多大学Edward H. Sargent团队通过从空穴传输层引入外部压缩应变来补偿残余拉伸应变。
本文要点:
1)通过使用具有高热膨胀系数的空穴传输层,通过提高空穴传输层的加工温度来补偿PSC中的拉伸应变。研究发现压缩应变增加了离子迁移的活化能,从而改善了钙钛矿薄膜的稳定性。
2)对于压缩应变的PSC而言,效率为16.4%;在85 °C加热1000小时后,仍保留了96%的初始效率。
Xue, D., Hou, Y., Liu, S. et al. Regulating strain in perovskite thin films through charge-transport layers. Nat. Commun. 11, 1514 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-15338-1