可印刷介孔鈣鈦礦太陽能電池(p-MPSC)中的介孔電子傳輸層(ETL)能夠快速且選擇性地提取光生電子,并有助于在無需空穴傳輸層(HTL)的情況下制造器件。然而,固有的介孔結(jié)構(gòu)引入了大量的界面缺陷,這些缺陷會促進(jìn)不良的非輻射復(fù)合,從而限制能量轉(zhuǎn)換效率。鑒于此,2025年5月23日華中科技大學(xué)梅安意于AM刊發(fā)通過選擇性擠壓陽離子實(shí)現(xiàn)界面場效應(yīng)鈍化,提高可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池的性能的研究成果,本文實(shí)施了一種界面場效應(yīng)鈍化策略,利用空間選擇性陽離子擠出。通過引入四苯基膦陽離子(一種在結(jié)晶過程中遷移到鈣鈦礦/ETL界面的空間體積較大的有機(jī)離子),引入了強(qiáng)大的界面靜電場。該場同時(shí)通過誘導(dǎo)場效應(yīng)鈍化來抑制非輻射復(fù)合,并通過優(yōu)化能量排列來增強(qiáng)電荷提取。協(xié)同效應(yīng)使效率從19.4%提高至21.0%。這項(xiàng)工作強(qiáng)調(diào)了陽離子工程界面場在提高無HTL碳電極鈣鈦礦光伏性能方面的潛力。
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