Adv Mater综述：钙钛矿太阳能电池中的Cu基空穴传输材料

纳米技术

2024-05-20

虽然高效钙钛矿太阳能电池得到显著的发展，但是钙钛矿太阳能电池的长期稳定性一直难以解决。通过合适无机材料尤其是Cu基无机空穴传输材料替代传统有机空穴传输层材料是具有前景的技术，这是因为Cu基材料具有与钙钛矿能级匹配的VBM能级。

有鉴于此，南洋理工大学Lydia Helena Wong等综述总结Cu基空穴传输层材料的优势和缺点。

主要内容

（1）

虽然Cu的二元氧化物/卤化物有具有能带窄的缺点，但是人们通过化学调控价带的方法构筑三元Cu氧化物，从而拓宽能带的宽度。Cu的三元氧化物仍具有迁移率较低的问题，Cu三元卤化物面临VBM与钙钛矿能级不匹配的问题。

（2）

Cu的二元卤化物，尤其是CuI，具有能带较宽、迁移率较高、能够容忍缺陷等优势，但是其稳定性仍是个挑战。目前，Cu和多种阴离子构筑的化合物开始受到关注，这种多元阴离子比单一阴离子具有更多优势。此外，Cu_xM_1-xS等混合阳离子卤化物能够通过选择合适的阳离子，有助于获得比较合适的空穴传输材料。

参考文献

Qingde Sun, Anupam Sadhu, Stener Lie, Lydia Helena Wong, Critical Review of Cu-Based Hole Transport Materials for Perovskite Solar Cells: From Theoretical Insights to Experimental Validation, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202402412

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202402412