Nature: 记录效率25.2%！赝卤素阴离子工程制备高效钙钛矿太阳能电池

坡肉先生

2021-04-06

ABX3金属卤化物钙钛矿(其中A为一价阳离子，例如Cs、MA、FA；B是二价Pb、Sn、Ge；X是卤素阴离子)作为薄膜光伏电池的吸收层已显示出巨大的潜力。在大量文献报道的钙钛矿组分中，立方FAPbI3已成为高效和稳定钙钛矿型太阳能电池的最有希望的半导体，并最大限度地提高了该材料的性能。这样的器件对于钙钛矿研究界至关重要。韩国蔚山国立科学技术学院(UNIST)Jin Young Kim, 瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)Anders Hagfeldt和Michael Grätzel, 韩国能源研究所(KIER)Dong Suk Kim等人介绍了一种阴离子工程概念。

主要内容：

1）即使用赝卤化物阴离子甲酸根(HCOO-)来抑制存在于晶界和钙钛矿薄膜表面的阴离子空位缺陷，并提高薄膜的结晶度。所得的太阳能电池器件的功率转换效率为25.6％(经认证为25.2％)，具有长期的运行稳定性(450小时)。该发现为消除存在于金属卤化物钙钛矿中的最丰富和有害的晶格缺陷提供了一条直接途径，为获得具有改善的光电性能的溶液可加工薄膜提供了便利。

Jeong, J., Kim, M., Seo, J. et al. Pseudo-halide anion engineering for α-FAPbI3 perovskite solar cells. Nature (2021). 

https://doi.org/10.1038/s41586-021-03406-5