钙钛矿太阳能电池是下一代光伏材料的有力竞争者，其能带结构~1.5 eV较合适，光吸收性能范围较广，光吸收系数较高。虽然铅系钙钛矿的最高功率达到25.2 %，但是材料的毒性较高，并且稳定性较低，因此无铅钙钛矿材料因此得到了广泛研究，其中双阳离子钙钛矿（Cs₂AgBiBr₆）受到了特别的关注，南京工业大学邵宗平等通过将N719染料层引入Cs₂AgBiBr₆太阳能，实现了提高吸光范围、抑制载流子复合、提高空穴传输速率、实现了更好的能级匹配。通过进一步优化，实现了2.84 %的电池效率（电流密度：5.13 mA cm^-2，开路电压：1.06 V），这个结果比目前的相关研究结果更好，本工作提供了一种提升钙钛矿电池性能的方法。

本文要点：

（1）制备了基于FTO/c-TiO₂/m-TiO₂/Cs₂AgBiBr₆/N719/Sporo-OMeTAD结构的太阳能电池，其中Cs₂AgBiBr₆的厚度为220 nm，N719染料厚度为10 nm。负载N719的太阳能电池的平均效率~2.77 %，对比电池的平均效率~2.29 %，实现了21 %的改善。

        稳态荧光测试结果显示，Cs₂AgBiBr₆/N719/Spiro-OMeTAD薄膜的荧光得到明显降低，明显和Cs₂AgBiBr₆ /Spiro-OMeTAD有荧光活性区别。

        电化学阻抗结果显示钙钛矿/N719复合结构的电荷复合作用得以明显抑制。

        稳定性测试结果显示，负载N719的太阳能电池的稳定性得以提高，在大气氛围（20~30 ℃，湿度30~40 %）储存16天后，电池效率没有明显降低；与之相比，未负载N719的太阳能电池显示，10天后电池效率降低至75 %。

参考文献

Xiaoqing Yang, Yonghui Chen, Pengyun Liu, Huimin Xiang, Wei Wang*, Ran Ran, Wei Zhou, Zongping Shao*

Simultaneous Power Conversion Efficiency and Stability Enhancement of Cs₂AgBiBr₆ Lead‐Free Inorganic Perovskite Solar Cell through Adopting a Multifunctional Dye Interlayer，Adv Funct Mater 2020, 2001557.

DOI: 10.1002/adfm.202001557

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202001557