钙钛矿薄膜下层界面缺陷会阻碍钙钛矿太阳能电池(PSC)的功率转换效率(PCE)和稳定性,特别是通过卷对卷(R2R)技术规模化制备的大面积柔性器件。南昌大学Xiaotian Hu, Shaohua Zhang和Yiwang Chen等人通过在R2R打印过程中,基于NiOx的空穴传输层的简单氢碘酸(HI)浸泡,开发出了一种原位双面钝化策略。
本文要点:
1)膜表面上的三价镍化合物通过HI氧化还原反应被还原为碘化镍(NiI2),从而优化了界面接触并改善了NiOx表面的功函。同时,NiI2与钙钛矿中的铅原子配位形成Pb–I键,从而诱导钙钛矿晶格的有序生长并提高了结晶膜的质量。
2)因此,经过优化的柔性设备的PCE可达19.04%(1 cm2)和16.15%(15 cm2)。而且,这些奇迹的稳定性和机械性能也得到改善。这项工作提供了NiOx /钙钛矿的界面的深度了解,并提供了可打印界面优化的方法。
Hongyu Wang et al. An in situ bifacial passivation strategy for flexible perovskite solar module with mechanical robustness by roll-to-roll fabrication, J. Mater. Chem. A, 2021
https://doi.org/10.1039/D0TA12067G
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/ta/d0ta12067g#!divAbstract