效率25.69%通过盐酸协同优化埋藏界面实现高效稳定PSCs|sno|氧化|盐酸|稳定剂|结晶|钛矿

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在钙钛矿太阳能电池（PSC）的研究中，已证实将氯元素引入二氧化锡（SnO2）电子传输层（ETL）能够显著增强SnO2与钙钛矿之间的界面接触。然而，以往的研究大多聚焦于氯在钝化SnO2表面陷阱缺陷上的作用，而对其在埋藏界面上的潜在影响则关注较少。针对此问题，华北电力大学的李美成教授带领其团队通过特定的化学处理过程，创新性地将盐酸（HCl）作为氯源引入商用SnO2中，成功制备出氯封端的SnO2（Cl-SnO2）ETL，旨在优化PSC的埋藏界面特性。

在这一过程中，HCl发挥了双重关键作用。它不仅通过酸碱反应有效去除了原本可能有害的氢氧化钾（KOH）稳定剂，转化为氯化钾（KCl），从而避免了KOH对器件性能的潜在负面影响；还显著调节了钙钛矿的结晶过程，减少了埋藏界面处的碘化铅（PbI2）残留和空隙，进一步提升了界面的质量和稳定性。

实验结果显示，采用这种Cl-SnO2 ETL的PSC效率从21.93%大幅提升至25.39%，提升幅度高达15.4%。更值得一提的是，经过认证的效率更是达到了25.69%，创下了基于Cl-SnO2 ETL的PSC所报道的最高效率纪录。此外，该PSC在暴露于空气中2900小时后，效率仍能保持在初始效率的90%，这一优异表现远高于对照组的56.1%，充分证明了其出色的空气稳定性。

这项研究不仅为PSC的性能提升提供了新的思路和方法，也为未来高效稳定PSC的商业化应用奠定了坚实的基础。通过协同优化埋藏界面，李美成教授团队的研究不仅提升了PSC的效率，还显著增强了其长期稳定性，为钙钛矿太阳能电池领域的发展做出了重要贡献。