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碘化苯肼用于钙钛矿太阳能电池的表面钝化与缺陷抑制

DOI:10.1002/adfm.202000778 期刊:Advanced Functional Materials 出版年份:2020 更新时间:2025-09-23 15:21:01
摘要: 近年来,混合阳离子钙钛矿太阳能电池(HPSCs)因其卓越的光伏性能和低温溶液加工特性受到广泛研究关注。然而,要进一步提升HPSCs的功率转换效率,仍需解决钙钛矿材料的缺陷钝化及载流子动力学优化等挑战。本研究报道了新型材料苯肼碘化物(PHAI)作为添加剂应用于MAPbI3钙钛矿中,以实现反式HPSCs的缺陷最小化与载流子动力学增强。将PHAI引入钙钛矿前驱体溶液可促进可控结晶,延长载流子寿命并减少复合。此外,经PHAI处理的HPSCs表现出更低的钙钛矿晶界填隙陷阱态密度(1010 cm?2)、更高的载流子迁移率(≈11×10?4 cm2 V?1 s?1),以及显著提升的功率转换效率(≈18%),较原始器件提高约20%。
作者: Md Ashiqur Rahman Laskar,Wenqin Luo,Tingting Xu,Mao Liang,Wen-Hua Zhang,Qiquan Qiao
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研究概述 实验方案 设备清单

研究碘化苯肼(PHAI)作为添加剂在MAPbI3钙钛矿中的应用,以减少缺陷并增强倒置混合钙钛矿太阳能电池(HPSCs)的载流子动力学性能。

将PHAI作为添加剂掺入MAPbI3钙钛矿中,通过减少缺陷、增强载流子动力学及提升稳定性,显著改善了HPSCs的光伏性能。经处理的器件相比原始器件功率转换效率提升了约20%。

该研究聚焦于PHAI对MAPbI3钙钛矿薄膜及器件的影响,可能不直接适用于其他钙钛矿组分或器件结构。其工作条件下的长期稳定性未作深入探究。

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