AEM：埋入界面处的分子桥接实现了高效宽带隙钙钛矿太阳能电池

NavyLIu

2025-05-10

埋入界面的调节对于高性能宽带隙钙钛矿太阳能电池（PSC）至关重要，它会影响界面缺陷、电荷传输和钙钛矿的结晶。近日，四川大学赵德威、任胜强、Zeng Guanggen、广西大学Huang Hao报道了一种简单的策略，即在自组装单层（SAM）和宽带隙（WBG）钙钛矿层之间插入多功能（Z）-4-氟-N′-羟基苯甲酰亚胺（4F-HBM）分子，用于调节晶体生长并促进空穴提取。

本文要点：

1) 研究发现，4F-HBM中的F原子与SAM形成氢键。4F-HBM与钙钛矿中的Pb²⁺相互作用，有效降低了界面处的缺陷态密度和埋入界面处的非辐射电荷复合损失。使用4F-HBM的1.77-eV WBG PSC具有20.09%的功率转换效率和84.71%的高填充因子，显著高于对照器件（分别为18.47%和82.53%）。

2) 在821小时的最大功率点跟踪后，该器件可以保持其原始效率的85%，显示出改进的稳定性。通过将这种半透明WBG子电池与1.25eV低带隙PSC结合，四端全钙钛矿串联太阳能电池的PCE为28.71%。

参考文献：

Wenbo Jiao et.al Molecular Bridging at Buried Interface Enables Efficient Wide-Bandgap Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2025

DOI: 10.1002/aenm.202501556

https://doi.org/10.1002/aenm.202501556