通过焦磷酸钾在埋藏界面处实现结晶与缺陷控制，以制备高效且稳定的钙钛矿太阳能电池

《Solar RRL》：Crystallization and Defect Control at the Buried Interface via Potassium Pyrophosphate for High-Efficiency and Stable Perovskite Solar Cells

钙钛矿太阳能电池通过KPP界面层优化提升效率与稳定性，KPP同时锚定磷酸基团和K+钝化Pb2+、I?缺陷，促进大晶粒、低粗糙度薄膜形成，实现24.70%效率与83%长期稳定性。

　　

摘要

界面中的缺陷以及不受控制的结晶过程仍然是阻碍钙钛矿太阳能电池（PSCs）效率和长期稳定性的关键问题。在这项研究中，我们提出了一种分子界面工程策略，使用焦磷酸钾（KPP）作为二氧化钛（TiO₂）电子传输层与钙钛矿吸收层之间的中间层。KPP的双重功能使其能够将磷酸基团锚定在TiO₂上，并通过K⁺离子对未配位的Pb²⁺和I^?离子进行钝化处理，从而同时改善界面接触并抑制非辐射复合现象。这种界面协调作用促进了钙钛矿薄膜的结晶，使得晶粒尺寸增大、表面粗糙度降低，并减少了PbI₂残留物的生成，这些结果通过一系列分析得到了验证。经过改进的PSCs展现了24.70%的优异光电转换效率，开路电压达到1.17?V，且迟滞现象极小。此外，在AM 1.5G光照条件下连续运行1000小时后，这些器件的效率仍保持初始值的83%。本研究展示了界面协调作用在同时优化结晶过程、缺陷钝化以及器件稳定性方面的潜力，为高性能钙钛矿光伏技术提供了一种有前景且可扩展的方法。

利益冲突

作者声明不存在任何利益冲突。