Nature子刊：钙钛矿太阳能电池空气稳定性提高！

卤化铅钙钛矿太阳能电池由于其优异的光伏效率而备受关注！影响其发展的主要限制包括：1）钙钛矿材料的稳定性；2）电子传输层无法承受持续的操作。

有鉴于此，加州大学洛杉矶分校Yang Yang教授课题组制备了一种溶液法工艺的卤化铅钙钛矿太阳能电池。

 

这种电池分别利用p型NiOx和n型ZnO纳米颗粒作为空穴和电子传输层。和有机物电子传输层相比，这种无机的电子传输层具有对水和氧降解具有更好的稳定性。

该电池为p-i-n型结构（玻璃/ITO/NiOx/钙钛矿/ZnO/Al），其中ZnO层将钙钛矿和Al隔离，从而起到阻止降解的作用。在室温下，空气中保存60天后，该电池仍然具有90%的光伏效率！而有机物电子传输层的钙钛矿太阳能电池同等条件下，5天后效率便几乎完全小时。该电池初始能量转换效率为14.6±1.5%。

图1. 太阳能电池结构示意图

图2. 太阳能电池性能

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Jingbi You, Yang Yang et al. Improved air stability of perovskite solar cells via solution-processed metal oxide transport layers. Nature Nanotechnology 2016.