ACS Energy Lett.: SnO2上的双功能表面工程减少钙钛矿电池的能量损失
坡肉先生
2020-08-13
鉴于材料的光学和电子特性及其低温处理，氧化锡（SnO2）最近已成为有希望的钙钛矿太阳能电池（PSC）电子传输层。但是，SnO2膜容易形成表面缺陷，这会导致PSC中的能量损失。加拿大多伦多大学Edward H. Sargent等人使用氟化铵（NH4F）进行的表面处理可减少表面缺陷，并且还同时引起SnO2衬底的化学掺杂。
本文要点：
1）通过表面化学分析，计算研究和能级研究揭示了NH4F处理对SnO2性能的影响，NH4F的双功能表面工程策略可以修复表面缺陷并有利地调节SnO2费米能级。PL测量显示了NH4F处理后的SnO2可以更有效地从钙钛矿膜提取电子，减少PSC中的能量损失，从而提高了效率。
2）采用TCO/ SnO2 /（FAPbI3）0.95（MAPbBr3）0.05 /Spiro-OMeTAD / Au结构，NH4F处理的SnO2的PCE也提高到了23.2％，短路电流密度（JSC）为24.6 mA /cm2，VOC为1.16 V，填充因子（FF）为81.4％，而对照组的效率为22.4％，VOC为1.12 V.
Eui Hyuk Jung et al. Bifunctional Surface Engineering on SnO2 Reduces Energy Loss in Perovskite Solar Cells, ACS Energy Lett. 2020.
https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c01566
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