为了改善性能,全无机钙钛矿太阳能电池(PVSC)减少非理想界面电荷的复合非常必要。尽管在3D钙钛矿上构造2D覆盖层是抑制界面非辐射复合的有效方法,但由于Cs+离子不易发生阳离子交换,因此难以将其应用于无机钙钛矿。香港城市大学Alex K.‐Y. Jen等人开发了一种使用超薄2D钙钛矿保护CsPbI3晶界(GB)而不破坏3D钙钛矿的简单方法。
本文要点:
1)GBs上的2D钙钛矿不仅增强了载流子的提取和传输,还有效地抑制了非辐射复合。此外,由于2D钙钛矿可以防止水分和氧气渗透到GBs中,同时可以抑制离子迁移,因此2D保护的CsPbI3膜对湿度的稳定性显著提高。
2)此外,没有封装的设备在40±5%相对湿度下存储84小时后,可以保留其原始功率转换效率(PCE)的约81%。基于2D的最好器件具有18.82%的高PCE和1.16 V的高开路电压。
Tiantian Liu et al. Modifying Surface Termination of CsPbI3 Grain Boundaries by 2D Perovskite Layer for Efficient and Stable Photovoltaics,Advanced Functional Materials,2021
DOI: 10.1002/adfm.202009515
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202009515