Me-4PACz自组装分子(SAM)是解决反式钙钛矿太阳能电池中NiOx埋底界面问题的有效方法。然而,Me-4PACz端基(咔唑核)不能强力钝化钙钛矿薄膜底部的缺陷。

香港理工大学严锋西北工业大学李炫华等人采用Co-SAM策略来修改钙钛矿太阳能电池的埋底界面。Me-4PACz掺杂氯化磷酰胆碱(PC)形成Co-SAM,以提高单层覆盖率并减少漏电流。氯化磷酰胆碱中的磷酸基团和氯离子可以抑制NiOx表面缺陷。同时,氯化磷酰胆碱中的季铵离子和氯离子可以填充钙钛矿薄膜中的有机阳离子和卤素空位,从而实现缺陷钝化。

此外,Co-SAM可以促进钙钛矿晶体的生长,协同解决埋底缺陷问题,抑制非辐射复合,加速载流子传输,缓解钙钛矿薄膜的残余应力。因此,Co-SAM修饰的器件表现出高达25.09%的功率转换效率以及出色的器件稳定性,在一个太阳光照下运行1000 小时后仍有93%的初始效率。这项工作展示了通过修饰NiOx上的Co-SAM来增强钙钛矿太阳能电池性能和稳定性的新方法。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202311970

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