层状材料与器件团队  |  Laminating Materials and Devices TeamENGLISH

2024

Managing Pb-Related Imperfections via Rationally Designed Aniline Derivative with Bilateral Cyano and Acetyl Groups as Lewis Base for High-Efficiency Perovskite Solar Cells Exceeding 24%,Small,2024,20,2404334.

2025-12-22

离子晶体钙钛矿薄膜中与铅相关的缺陷(表面或卤化物空位诱导的未配位Pb2?、铅-碘反位缺陷以及Pb2?空位缺陷)严重制约着钙钛矿太阳能电池(PSCs)的光伏性能。在此,我们合理设计了一种苯胺衍生物N-4-氰基苯基)乙酰胺(CAL),其结合了氰基和乙酰基的双边功能位点,作为路易斯碱分子,通过后处理来调控钙钛矿表面与铅相关的缺陷。理论计算和实验验证共同证明,经CAL修饰的钙钛矿缺陷密度降低、结晶度提高,且离子迁移受到抑制。具体而言,作为侧基的氰基和作为另一侧基的乙酰基,由于其较低的静电势能,均能与Pb2?配位。此外,配体的苯胺核心以及苯环中的π-π共轭结构倾向于形成二聚体,从而提高载流子传输和收集的迁移率。该策略使得在空气条件下制备的PSCs实现了24.35%的冠军光电转换效率(PCE),且在最大功率点跟踪(MPPT)下的稳定性超过1200小时。本研究为克服当前因与铅相关的缺陷而对PSCs造成的限制提供了一种全面的方法,为其融入主流太阳能技术铺平了道路。


联系地址:河北工业大学北辰校区材料科学与工程学院 电话:022-60201960

Copyright  ©  2021-   层状材料与器件团队All Rights Reserved. 备案号:辽ICP备2023013929号-1
网站地图