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黃勁松AEM：烷基銨擬鹵素添加劑增強(qiáng)Sn-Pb鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光穩(wěn)定性

閱讀：1165 發(fā)布時(shí)間：2023/3/3

主要內(nèi)容

全鈣鈦礦疊層太陽(yáng)能電池需要高性能的錫鉛鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（PSCs）。然而，碘化物相關(guān)的快速光降解限制了Sn-Pb鈣鈦礦的操作穩(wěn)定性，盡管其表現(xiàn)出高效率和熱穩(wěn)定性。

在這篇文章中，北卡羅來(lái)納大學(xué)黃勁松團(tuán)隊(duì)使用烷基銨擬鹵素添加劑來(lái)提高無(wú)甲銨（MA）的Sn-Pb-PSCs 功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）和光穩(wěn)定性。密度泛函理論（DFT）計(jì)算表明，pseudo-halogen tetrafluoroborate（BF4?）與Sn-Pb鈣鈦礦晶格中的金屬離子（Sn2+/Pb2+）具有很強(qiáng)的結(jié)合能力，這降低了碘空位的形成。在將BF4?與辛基銨（OA+）陽(yáng)離子組合后，具有內(nèi)置光散射層的器件PCE提高到23.7%，這代表了Sn-Pb-PSCs的新記錄。

改進(jìn)的效率得益于抑制的缺陷密度。在連續(xù)1sun光照下，OABF4實(shí)施的PSCs顯示出較慢的間隙碘和碘生成，這大大提高了開(kāi)路條件下的器件光穩(wěn)定性。此外，基于OABF4的器件在無(wú)需冷卻的最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）1000小時(shí)后保持88%的初始PCE 。

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