AEM：NiOx对高效稳定倒置钙钛矿太阳能电池的界面改性

NavyLIu

2024-04-14

氧化镍是倒置钙钛矿太阳能电池（PSC）中的有效空穴传输材料之一，但其与钙钛矿发生反应，导致器件性能和稳定性低下。自组装单层（SAM）可以有效优化NiOx/钙钛矿界面，浙江大学陈红征、傅伟飞、浙江工业大学王垚、福建师范大学王漾使用一系列以苯甲酸、2-氟苯甲酸和间苯二甲酸为锚定基团的甲氧基取代三苯胺官能化的苯并噻二唑（TBT）基SAM分子，TBT-BA、TBT-FBA和TBT-DBA来修饰NiOx。

本文要点：

1) 具有最简单结构的TBT-BA在NiOx上形成了最致密的SAM，从而优化了NiOx/SAM/钙钛矿界面，增强了电荷收集，抑制了界面反应和复合。由于对钙钛矿的结合能最高，TBT-BA也可以最有效地钝化钙钛矿。

2) 在手套箱中，倒置PSC在60°C下储存2635小时后，仍具有24.8%的最高PCE，并且保持初始PCE的88.7%。该工作为设计用于高效稳定PSC改性传输层的SAM分子提供了重要见解。

参考文献：

Yu Zhou et.al Interfacial Modification of NiO_x for Highly Efficient and Stable Inverted Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202400616
https://doi.org/10.1002/aenm.202400616