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近日,北京化工大學譚占鰲教授、于潤楠副教授團隊在《Advanced Energy Materials》(影響因子:29.698)期刊上發(fā)表了題為“Multidentate Coordination Induced Crystal Growth Regulation and Trap Passivation Enables over 24% Efficiency in Perovskite Solar Cells”的研究論文,將具有多配位點的肟酸基小分子2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羥基亞氨基乙酸乙酯(EHA)摻入PbI2前體溶液中,使用兩步法制備鈣鈦礦太陽能電池。EHA的多齒配位效應可以將PbI2膠體簇連接和整合,實現(xiàn)在PbI2前體中的預聚集,促進鈣鈦礦薄膜的后續(xù)晶體生長進程,改性器件實現(xiàn)了光伏性能和穩(wěn)定性的同步提升。
本研究將具有多配位點的肟酸基材料2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羥基亞氨基乙酸乙酯(EHA)摻入PbI2前體溶液中,使用兩步法制備鈣鈦礦太陽能電池。EHA的多齒配位效應可以將PbI2膠體簇連接和整合,實現(xiàn)在PbI2前驅(qū)體溶液中的預聚集,促進鈣鈦礦薄膜的后續(xù)晶體生長進程。同時,EHA可以連接晶粒并填充晶界,有利于電荷轉(zhuǎn)移和鈍化Pb-I反位缺陷和碘空位缺陷。因此,最佳器件的效率提高至24.1%,并且具有出色的濕度和熱穩(wěn)定性。這項工作為通過多齒配位誘導的結(jié)晶控制和晶界鈍化來制造高效穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池提供了一種有前景的策略。
該工作的第一作者為北京化工大學材料科學與工程學院于潤楠副教授,通訊作者為譚占鰲教授。北京化工大學為第一完成單位。本研究工作得到了國家自然科學基金項目的資助。
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