表面拋光與鈍化提升钙钛矿叠层太阳能电池效率至28.49%
在探寻高效率太阳能转换技术的道路上,全钙钛矿串联太阳能电池由于其突破单结晶太阳能电池效率限制的潜力而备受瞩目。然而,其效率提升却受限于锡-铅混合窄带隙钙钛矿薄膜中的表面缺陷所引发的非辐射复合损失。华中科技大学刘宗豪和陈炜于《Nature Communications》(26 Aug.DOI 10.1038/ s41467-024-51703-0)提出了一种创新的表面重建策略,透过使用1,4-丁二胺作为化学抛光剂和乙二胺二碘化物作为表面钝化剂,有效消除了与锡相关的缺陷,并对抗有机阳离子和卤化物空位的缺陷。这一策略不仅提升了锡-铅混合钙钛矿薄膜的质量,还在钙钛矿/电子传输层界面处最小化了非辐射能量损失。结果显示,经此改良的锡-铅混合钙钛矿太阳能电池达到了22.65%和23.32%的能量转换效率,而全钙钛矿串联太阳能电池的认证能量转换效率更是一举达到了28.49%。