用于高性能倒置钙钛矿太阳能电池的多位点螯合配位作用

《ACS Applied Materials & Interfaces》：Chelate Multisite Coordination for High-Performance Inverted Perovskite Solar Cells

钙钛矿太阳能电池界面缺陷导致非辐射复合中心形成，EDDS掺杂通过多位点配位钝化Pb2?和I?缺陷，提升电荷传输效率达24.57%，并保持3000小时90.2%稳定性能。

　　

界面缺陷，尤其是非辐射复合中心，严重阻碍了电荷传输，降低了钙钛矿太阳能电池（PSCs）的性能。小分子掺杂是一种可行的方法，可用于调控薄膜的形成、晶体生长以及缺陷的钝化。本研究介绍了一种螯合剂——N,N-乙二胺二琥珀酸（EDDS），它具有多位点配位能力，能够同时钝化钙钛矿界面上的未配位的Pb²⁺和I^–缺陷。密度泛函理论（DFT）计算证实了稳定的Pb–O和I–O配位键的形成，而实验分析也证明了非辐射复合现象的抑制，这体现在载流子寿命的延长上。因此，掺入EDDS的钙钛矿太阳能电池实现了24.57%的优异光电转换效率。此外，这些器件表现出出色的工作稳定性，在连续单日光照下3000小时后仍能保持初始效率的90.2%。这项研究强调了多位点配位化学在减少界面复合以及推动高效稳定钙钛矿光伏技术发展方面的有效性。