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清華易陳誼組AM：通過(guò)多功能結(jié)晶調(diào)控鈍化添加劑實(shí)現(xiàn)高效大面積鈣鈦礦太陽(yáng)能電池

發(fā)表時(shí)間：2025-04-15 14:14

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主要內(nèi)容

薄膜形貌以及表面/界面缺陷密度在決定鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（PSC）的效率和穩(wěn)定性方面起著關(guān)鍵作用。清華大學(xué)電機(jī)系易陳誼教授帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)，在此領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，報(bào)道了一種氯取代的芳香族多環(huán)衍生物（BNCl）添加劑。

該物質(zhì)與碘化鉛和二甲基亞砜均表現(xiàn)出強(qiáng)相互作用，可調(diào)控鈣鈦礦的結(jié)晶過(guò)程，同時(shí)有效鈍化晶界和表面缺陷。

此外，在空穴傳輸層（HTL）/鈣鈦礦界面處，擠出的BNCl分子能夠促進(jìn)空穴傳輸，從而實(shí)現(xiàn)更好的電荷轉(zhuǎn)移。結(jié)合兩步旋涂工藝，該團(tuán)隊(duì)在1 cm2電池和12 cm2模塊上分別實(shí)現(xiàn)了25.04%和22.81%的認(rèn)證光電轉(zhuǎn)換效率（PCE），這些效率在大面積鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（PSC）中屬于*高水平。

此外，該器件在ISOS-L-1標(biāo)準(zhǔn)下，經(jīng)**功率點(diǎn)（MPP）追蹤2500小時(shí)后，仍保持初始效率的80%，顯示出優(yōu)異的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。這一成果不僅展示了BNCl添加劑在提升鈣鈦礦太陽(yáng)能電池性能方面的巨大潛力，也為未來(lái)高效、穩(wěn)定鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的商業(yè)化應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。