稳定的具有连续2D/3D界面的锡/铅基钙钛矿太阳能电池-光电查

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稳定的具有连续2D/3D界面的锡/铅基钙钛矿太阳能电池

作者： Ziming Chen，Meiyue Liu，Zhenchao Li，Tingting Shi，Yongchao Yang，Hin-Lap Yip，Yong Cao

机构： 华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室

发布年份： 2018年

更新时间： 2025-04-03 11:19:52

关键词： 钙钛矿太阳能电池,锡/铅基钙钛矿,2D/3D界面,稳定性,低带隙

摘要：

基于混合锡/铅的低带隙金属卤化物钙钛矿半导体是实现高效钙钛矿串联太阳能电池的关键组件。然而，由于Sn2+的氧化，混合钙钛矿在空气中不稳定。为了克服稳定性问题，我们在CH3NH3Sn0.5Pb0.5IxCl3-x薄膜中引入了N-(3-氨丙基)-2-吡咯烷酮。分子上的羰基通过路易斯酸配位与Sn2+/Pb2+相互作用，形成垂直取向的2D层状钙钛矿。2D相与体钙钛矿晶体无缝连接，晶格在两个相之间连续延伸。基于这种2D/3D混合结构，我们组装了低带隙锡基钙钛矿太阳能电池，其功率转换效率超过12%。最好的器件是迄今为止最稳定的锡基有机-无机混合钙钛矿太阳能电池之一，在无封装的环境条件下保持其初始性能的90%，并在N2填充手套箱中连续照明超过1个月时保持70%以上。

结论：

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实验方法及产品解析：

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