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      尽管MACl添加剂策略在稳定甲脒基钙钛矿材料的α相方面行之有效,但源自MA+阳离子不可逆去质子化的一个持续且严峻的挑战,依然困扰着高质量甲脒基钙钛矿光敏层的制备,从而阻碍了所得钙钛矿太阳能电池性能的提升。为克服这一障碍,研究人员提出了多种方法并证实了其应用潜力,尤其是那些利用富含羧基官能团(-COOH)的添加剂的方法。然而,这些方法仍存在内在缺陷,即碘化氢(HI)向过量的-COO-物种发生有害的竞争性质子转移,从而破坏了整个策略的有效性。鉴于此,2026年5月25日西安电子科技大学陈大正&张春福&中国石油深圳新能源研究院有限公司黄鹏飞于Nature Communication刊发通过竞争性质子转移调控抑制去质子化,实现高效钙钛矿太阳能电池的研究成果,本研究率先提出并实施了一种创新的甲基三氟乙酸酯(MTFA)辅助技术,旨在通过其逐步水解反应以及由此产生的副产物三氟乙酸(TFA)温和释放-COOH基团,来有效调控上述竞争性质子转移过程。通过这一策略,钙钛矿前驱体溶液的去质子化过程得到了有效抑制,且相应前驱体溶液的储存寿命被大幅延长至22天以上。与此同时,研究证实,-COOCH3基团或副产物-COOH基团对未配位Pb2+离子具有极强的亲和力,能够实现对钙钛矿结晶动力学的精细调控;此外,分布在钙钛矿埋藏界面处的残留CF3COO-物种,被认为可通过钝化卤素空位,进一步优化薄膜的载流子输运特性。最终,本研究成功制备出具有优异晶体结构、表面形貌及载流子特性的高质量钙钛矿薄膜;基于经22天老化处理的前驱体溶液所制备的器件,实现了高达26.35%的最高功率转换效率,且在经受1464小时的湿度暴露测试后,其效率仍能保持初始值的94.75%。


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