二维和三维(2D/3D)异质结已广泛用于改善正式钙钛矿太阳能电池的性能。然而,钙钛矿表面的2D配体(如苯乙铵(PEA+))的电子阻挡性质不利于反式钙钛矿太阳能电池。鉴于此,2024年10月1日冲绳科学技术大学Luis K. Ono&北京交通大学徐征&上海交通大学戚亚冰于EES刊发揭示苯乙铵诱导的钙钛矿表面二维相与反式宽带隙钙钛矿太阳能电池性能之间的关系的研究成果,通过随后的退火工艺消除钙钛矿表面的2D相来提高器件性能。消除2D相后,剩余的PEA+形成偶极层,导致钙钛矿和电子传输层之间具有出色的能级对齐。结果表明,1.67 eV 宽带隙三阳离子反式钙钛矿太阳能电池光电转换效率提高至20.61%,短路电流密度达到20.05 mA/cm2,填充因子达到81.57%,开路电压由1.20 V 提高到1.26 V,开路电压损失为410 mV,是宽带隙反式钙钛矿太阳能电池中最低的开压损失之一。
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