P 型 NiOx 和自组装单层 （SAM） 的组合最近已成为宽带隙钙钛矿太阳能电池 （WBG PSC） 中空穴传输层 （HTL） 结构的最佳结构。然而，该级联 HTL 系统中对 NiOx 的独特要求与纯 NiOx 的要求大不相同。具体来说，NiOx 的团聚倾向会导致薄膜形态不良和与 SAM 的界面接触不足，从而导致 PSC 中显着的开路电压 （Voc） 损失。
在本文中，中山大学毕冬勤等人通过将六偏磷酸钠 （SHMP） 掺入 NiOx 墨水中来解决这些问题。这种方法增强了 NiOx 纳米颗粒的分散性，通过 P = O 和 P-O 基团与 Ni 离子之间的相互作用改善了 NiOx 薄膜的形态和电导率。此外，SHMP 通过增加 NiOx 薄膜均匀表面上的羟基数量，促进 NiOx 和 Me-4PACz 界面之间更好的接触。
因此，WBG （1.79 eV） PSC 实现了 21.02% 的高功率转换效率 （PCE），相对 Voc 损耗最小，为 24.69%。封装器件在高湿度和高温下表现出优异的稳定性。此外，当与 Sn-Pb 窄带隙钙钛矿结合使用时，2 端串联太阳能电池 （TSC） 的 PCE 为 27.66%。
Z. Zhao, W. Liu, T. Kong, Y. Liu, W. Chen, P. Gao, D. Bi, Phosphates Modulated NiOx HTL toward a Lower Voc Loss in Wide Bandgap Perovskite Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2024, 2419393.
https://doi.org/10.1002/adfm.202419393
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