具有二价有机基团的准二维杂化有机-无机铜卤材料的光伏效应及增强稳定性展示

摘要： 基于光活性铅卤钙钛矿的太阳能电池商业化部分受限于其毒性和不稳定性。本研究展示了一种新型铜卤杂化有机-无机材料（含二价阳离子1,6-己二铵(+H3N-C6H12-NH3+)），与使用两倍化学计量单丙铵(C3H7-NH3+)的类似材料相比，该材料展现出更优异的耐热耐湿稳定性。其电子吸收光谱显示间接光学带隙约1.8 eV，非常适合作为硅基叠层太阳能电池顶电池的光活性层。以该二价阳离子材料为光活性层的最佳单结太阳能电池开路光电压超过400 mV，短路光电流密度约30 μA/cm2。这些数值与采用有机单价阳离子的先进铜卤杂化有机-无机材料相当，为该类材料的进一步研究提供了动力。