近年来，基于二维/三维(2D/3D)结构的钙钛矿太阳能电池因其良好的光伏性能和稳定性而备受关注。但是，对于2D/3D异质结的界面机理，例如2D/3D异质结的配体化学依赖性及其对电荷收集和最终光伏结果的影响，还没有得到充分的理解。近日，陕西师范大学Kui Zhao研究团队证明了在2D覆盖层内量子阱（QW）的基础3D相模板生长。这进一步受到间隔层氟化作用和成分工程在厚度分布和方向上的影响。在二维/三维异质结中，较好的QW对准和较快速的电荷转移动力学可以提高电荷迁移率和较低的电荷复合损耗，这在很大程度上解释了太阳能电池在电荷收集和开路电压(VOC)方面的改善。研究人员获得功率转换效率(PCE)为21.15%的二维/三维太阳能电池，显著高于三维太阳能电池(19.02%)。这项工作通过配体化学和QW层的合成工程，提供了界面工程如何影响理想的二维/三维分层膜的电子性能和器件性能的关键信息。

Niu, T. Zhao, K. et al. Interfacial engineering at the 2D/3D heterojunction for high-performance perovskite solar cells. Nano Lett. 2019.

DOI:10.1021/acs.nanolett.9b02781

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b02781