三氯化锑掺杂策略助力钙钛矿太阳能模块性能与稳定性提升

为解决钙钛矿太阳能模块（PSMs）稳定性和可扩展性问题，研究人员开展相关研究，提升了模块性能和稳定性。

　　钙钛矿太阳能模块（PSMs）在效率方面取得了巨大进展，使其成为传统太阳能技术强有力的替代品。然而，稳定性和可扩展性问题限制了它们的商业化。本研究采用有效的三氯化锑（SbCl₃）掺杂聚双 (4 - 苯基)胺（PTAA）策略，解决了这些问题，提高了槽模涂布 PSMs 的性能和稳定性。在 25 和 64 cm2 的刚性模块中，功率转换效率（PCE）分别达到了 22.05% 和 20.65%（认证值为 20.33%）。此外，柔性模块的 PCE 提高到了 18.86%（12 cm2）。这些模块在恶劣条件下运行 1000 小时后，仍能保持其初始效率的 90%。

这项工作提供了一种可扩展的解决方案，有望推动槽模涂布技术在刚性和柔性 PSMs 中的商业化应用。未来的挑战是优化成本效益和长期稳定性，以实现大规模生产。

亮点：

• 报道了用于钙钛矿太阳能模块的 SbCl₃与 PTAA 之间的化学氧化反应。
• 槽模涂布模块的 PCE 达到 22.05%（25 cm2）和 20.65%（64 cm2）。
• 模块在恶劣条件下 1000 小时后仍保持初始性能的 90%。

总结：
由于涂层重现性和电荷提取效率低下，尤其是在槽模涂布过程中，钙钛矿太阳能模块的稳定性鲜有报道。在本研究中，通过三氯化锑（SbCl₃）与聚双 (4 - 苯基)胺（PTAA）之间的路易斯酸碱相互作用进行化学氧化，调节了能级失配并改善了表面润湿性。结果，提高了槽模涂布钙钛矿薄膜的电荷提取和涂层重现性。刚性基底的模块，孔径面积为 25 和 64 cm2 时，功率转换效率（PCE）分别提高到 22.05% 和 20.65%（认证值为 20.33%）；柔性基底的模块，孔径面积为 12 cm2 时，PCE 提高到 18.86%。此外，孔径面积为 64 cm2 的封装 SbCl₃掺杂 PTAA 模块器件，在 85°C 和 85% 相对湿度下连续 1 个太阳光照 1000 小时的耐久性测试后，仍保持初始 PCE 的 90%。