揭示高效稳定钙钛矿太阳能电池的结晶动力学机制

《Advanced Functional Materials》：Disclosing Crystallization Kinetics for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells

钙钛矿太阳能电池通过PPAI添加剂调控结晶过程实现高效稳定，结晶均匀性提升至25.63%转换效率，缺陷密度降低并增强抗热湿及光致衰减性能。

　　

摘要

钙钛矿太阳能电池（PSCs）在商业上具有重要意义，因为它们的光电转换效率（PCE）能够与传统硅基太阳能电池相媲美。器件性能在很大程度上取决于钙钛矿薄膜的质量，这涉及到钙钛矿的结晶过程以及缺陷的钝化处理。在这项研究中，使用了共轭烷基胺3-苯基-2-丙烯-1-胺碘化物（PPAI）来调控钙钛矿薄膜的结晶过程。相关实验结果表明，PPAI添加剂能够促进钙钛矿晶体的均匀成核和生长，从而避免了薄膜垂直方向上的成分不均匀性。此外，PPAI引起的表面改性进一步降低了缺陷密度，进而减少了非辐射复合现象。因此，通过结晶调控和表面处理，这些钙钛矿太阳能电池的光电转换效率达到了25.63%。该器件还表现出优异的运行稳定性：在85°C和85%相对湿度下老化800小时后，其性能仍保持初始水平的92.77%；同时，与传统结构相比，它对光诱导的退化具有更强的抗性。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。