尽管经过十多年的努力,功率转换效率(PCE)从3.8%迅速提高到25.5%,但钙钛矿型太阳能电池(PSC)的实际户外应用仍因其较差的设备稳定性而受到很大限制。决定PSC稳定性的因素可以分为外在因素和内在因素。可以应用先进的封装技术来仅排除外部环境因素(例如环境空气中的水分和氧气)的影响。 PSC的固有稳定性问题很难通过设备工程来彻底解决,从而决定了设备的使用寿命短。新加坡国立大学Yuanhang Cheng和国家纳米科学中心丁黎明等人聚焦在PSC的固有稳定性,尤其是与钙钛矿活性材料性能相关的稳定性。
本文要点:
1)全面分析了(1)离子的离解和迁移,(2)金属-钙钛矿反应和(3)残余应变导致的钙钛矿材料的几种降解机理,并总结了提高器件稳定性的相应可能策略。最后,讨论了钙钛矿光伏技术在未来大规模推广中的研究方向。
2)该综述将引起全世界研究人员对钙钛矿固有稳定性研究的极大关注,并为进一步提高PSC的操作稳定性提供有用的指导。
Yuanhang Chen*, Liming Ding*, Pushing Commercialization of Perovskite Solar Cells by Improving Their Intrinsic Stability, Energy Environ. Sci., 2021,
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/ee/d1ee00493j#!divAbstract