AEM：通过氟化磺酸盐多功能添加剂对CsPbI3钙钛矿太阳能电池进行协同界 面改性和晶体生长调节

NavyLIu

2025-06-03

全无机CsPbI₃钙钛矿因其优异的热稳定性和理想的带隙特性而受到广泛关注。然而，钙钛矿/电子传输层（ETL）界面上的界面缺陷和钙钛矿的不受控制结晶过程仍然是提高器件性能的关键瓶颈。为此，华北电力大学姚建曦报道了一种多功能界面改性添加剂，五氟苯胺三氟甲烷磺酸盐（PFAT）。

本文要点：

1) 分析结果证实，PFAT可以有效地锚定在TiO₂/钙钛矿界面上，同时钝化两层中的缺陷，从而抑制界面复合损失。此外，这种改性可以降低CsPbI₃晶面的表面能，促进钙钛矿结晶，并产生结晶度增强的薄膜。为了增强PFAT与钙钛矿的相互作用，作者合成了PFAT-PbI₂杂化溶液（PFATLI）进行界面改性。

2) PFATLI改性器件实现了21.36%的功率转换效率（PCE）、1.23V的开路电压（V_OC）和83.44%的填充因子（FF）。对于有效面积为1 cm²的大面积器件，PCE达到17.41%，而在弱光照条件下，PCE进一步增加到41.27%。在室温（RT）下相对湿度（RH）为5%的环境中储存800小时后，未封装器件保持了其初始效率的87.27%。

参考文献：

Yinhui Lv et.al Synergistic Interface Modification and Crystal Growth Regulation via a Fluorinated Sulfonate Multifunctional Buried Additive for High-Efficiency CsPbI3 Perovskite Solar Cells Exceeding 21% Adv. Energy Mater. 2025

DOI: 10.1002/aenm.202502006

https://doi.org/10.1002/aenm.202502006