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钙钛矿太阳能电池(PSCs)的效率和稳定性高度依赖于薄膜形貌及表面/界面缺陷密度。

本文清华大学易陈宜等人报道了一种氯取代的芳香多环衍生物(BNCI),其能够与碘化铅(PbI₂)和二甲基亚砜(DMSO)发生强相互作用,从而调控钙钛矿的结晶过程,并有效钝化晶界和表面缺陷。此外,BNCI分子在空穴传输层(HTL)/钙钛矿界面处还能促进空穴传输,提升电荷转移效率。实验结果表明,该器件在1 cm²和12 cm²的有效面积下分别实现了25.04%和22.81%的认证功率转换效率(PCE)。

同时,在ISOS-L-1标准下进行2500小时的最大功率点(MPP)追踪后,器件仍能保持初始效率的80%。

文章亮点总结:

  1. 多功能添加剂BNCI:BNCI分子通过调控钙钛矿结晶钝化缺陷及促进电荷传输,实现了高效大面积钙钛矿太阳能电池的制备。

  2. 超高效率:在1 cm²和12 cm²的有效面积下,分别实现了25.04%和22.81%的认证效率,是目前报道的大面积器件中的最高水平之一。

  3. 优异稳定性:器件在长时间光照、热应力和湿度环境下表现出卓越的稳定性,2500小时后仍保持80%的初始效率

J. Zhou, J. Lv, L. Tan, H. Li, B. Jiao, M. Li, Y. Liu, C. Jiang, R. Hua, C. Yi, High-Efficiency Large-Area Perovskite Solar Cells via a Multifunctional Crystallization Regulating Passivation Additive. Adv. Mater. 2025, 2502916.

https://doi.org/10.1002/adma.202502916

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