AM：具有高氧稳定性的成核层辅助准2D锡钙钛矿太阳能电池
NavyLIu
2025-05-10
锡（Sn）基钙钛矿太阳能电池（PSC）极易受到氧气的影响。然而，目前还缺乏对机制的理解和实现氧稳定锡基PSC的基本策略。近日，四川大学赵德威、任胜强报道了一种成核层辅助（NLA）策略，通过在空穴传输层和钙钛矿的界面上形成成核层，以获得高度氧稳定的准二维Ruddlesden-Popper（RP）Sn基PSCs。
本文要点：
1)成核层可以将沉积的钙钛矿薄膜从具有随机晶体取向小n值主导的宽相分布转变为具有垂直晶体取向的中间n值主导窄相分布。这种成核层还改善了钙钛矿薄膜的形态，使其具有高度邻接的片状晶粒，从而减少了晶界和针孔。
2) 所得NLA钙钛矿薄膜显示出更有效的载流子传输能力、更低的激子结合能、减弱的电子-声子耦合，并且在暴露于氧气时显著降低了氧气扩散速率。因此，作者获得了效率为11.18%的准二维RP-Sn基PSC。在2700小时的氧老化测试后，未封装器件保持了95%的初始效率。
Zhihao Zhang et.al Nucleation-Layer Assisted Quasi-2D Ruddlesden-Popper Tin Perovskite Solar Cells With High Oxygen Stability Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202501156
https://doi.org/10.1002/adma.202501156
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