近【jìn】日【rì】，中国【guó】科学院大连化学物理研究所太阳【yáng】能研【yán】究部薄【báo】膜【mó】硅【guī】太阳电池研究组研究员刘生【shēng】忠和陕西师【shī】范【fàn】大学【xué】研究员杨栋团队与美国弗吉尼亚理【lǐ】工大学教授【shòu】Shashank Priya带领的团队合作，在平【píng】面型钙钛矿太阳能电池方面取【qǔ】得新【xīn】进展【zhǎn】，相关结果发表在【zài】《自然-通讯》(Nature Communications)上。
平面型钙钛矿【kuàng】太阳能电池由【yóu】于其结【jié】构简单和易于制备的特点而备受关注。但相比于传统介孔结【jié】构的钙钛矿电池，其效率仍然较低【dī】且存在严【yán】重【chóng】的滞后效应。针对此问【wèn】题，该【gāi】团队在前期【qī】工【gōng】作【zuò】中采【cǎi】用离子【zǐ】液体【tǐ】修饰氧化钛作为电【diàn】子传输材【cái】料，将【jiāng】平面型钙钛矿太阳能电池的效【xiào】率【lǜ】提升到【dào】19.62%，取得了当时平面型钙钛矿太阳能电池的【de】最【zuì】高效率【lǜ】，且极大地【dì】抑制了平面型钙钛矿太【tài】阳能电【diàn】池的滞后效应【yīng】(Energy Environ. Sci.)。
最近，该团队利用乙二【èr】胺四【sì】乙酸(EDTA)与【yǔ】氧化【huà】锡络合，成功制备了一种性【xìng】能优异的E-SnO2电【diàn】子传【chuán】输【shū】材料，基【jī】于此材料的平面型【xíng】钙钛矿太阳能电池的【de】效率突破【pò】21.60%(认证效率达【dá】21.52%)。E-SnO2电子传输材料【liào】较【jiào】高的电子【zǐ】迁移率，以及【jí】合适的【de】能级位置有效抑制了钙钛矿太阳能电【diàn】池中离子迁【qiān】移【yí】和正、负电荷传输失衡导致的界【jiè】面处电荷积【jī】累，基本消除了平面【miàn】型【xíng】钙钛【tài】矿太阳能电池中【zhōng】的滞后效应。此外【wài】，在E-SnO2电子传输材【cái】料上生长的钙钛矿吸光层具有较大的【de】晶体颗粒【lì】，大大【dà】降低【dī】了钙钛矿材料【liào】在【zài】晶界处的降解几率，提升【shēng】了【le】平面型钙钛【tài】矿【kuàng】太阳【yáng】能电池的环【huán】境稳定性【xìng】。此项研究成果为制备【bèi】高效稳定的平【píng】面型钙钛矿【kuàng】太阳能电池奠定了基【jī】础。
该研【yán】究工作得【dé】到【dào】国家重点研发计【jì】划、中央高校【xiào】基础研究【jiū】基金、国家自然科【kē】学基金项目、111项目、国【guó】家大学科研基【jī】金、长【zhǎng】江学者创新团队实验【yàn】室基金、中国国家千人计划项目的资助【zhù】。
大【dà】连化物所等平面型钙钛矿【kuàng】太阳能电【diàn】池【chí】效率研究取得新【xīn】进展
