我院王宇博士在国际TOP期刊AFM上发表反式钙钛矿电池研究成果

近日，我院王宇博士以第一作者在国际高水平期刊Advanced Functional Materials 上发表高性能反式钙钛矿电池研究进展成果。该研究工作由杭州电子科技大学严文生教授团队和嘉兴大学李在房&宋嘉兴教授团队合作完成。

作为三明治状钙钛矿太阳能电池（PSCs）的核心部件，由于存在不利的缺陷和无法控制的结晶，钙钛矿层的质量是对PSCs进一步发展的挑战。在此，本工作开发了一种以巯基乙酸乙酯（ET）为配体分子的表面后处理策略，用于钙钛矿膜的性能控制。ET可以降低钙钛矿晶面的表面能，诱导晶粒的二次生长，使薄膜具有更高的结晶度和更低的缺陷密度。同时，ET中的羰基和巯基都可以与Pb²⁺结合，从而在表面形成双齿锚定，用于缺陷钝化。此外，由于能级排列良好，钙钛矿/ET/C60界面呈现出改进的电荷转移。结果，功率转换效率（PCE）分别提高到22.42%和23.56%（认证为23.29%），并且更大面积（1.03 cm²）的PSC达到了20.01%。重要的是，ET证明了对I₂和PbI₂的有效管理，从而防止了器件的加速退化和引线泄漏。由于ET的多重效应，所得器件在800小时内表现出显著增强的环境稳定性，在1500小时以上的热稳定性，同时保持其原始效率的80.4%。