王植平AM：25.4%纪录效率！构建高效稳定的钙钛矿电池的超浅近边缘态

金属卤化物钙钛矿（MHP）的电子能带结构工程是基础材料研究和光伏应用的核心。然而，重新配置 MHP 中的能带结构以优化电子特性仍然具有挑战性。武汉大学王植平等人报道了一种构建近边缘态以改善载流子特性，从而提高器件性能的通用策略。近边缘态是利用理论预测围绕价带边缘设计的，并通过定制的材料工程构建。通过温度依赖性时间分辨光谱以大约 23 毫电子伏的活化能实验揭示了这些状态。

如此小的活化能可以延长载流子寿命，并具有高效的载流子跃迁动力学和低非辐射复合损耗，微波电导率的毫秒寿命证实了这一点。 研究人员制造了倒置结构电池， FTO/NiOx/Me-4PACz/FA0.9MA0.06Cs0.04PbI3/C60/BCP/Cu。 F-PEAI分子用于体相钝化，PEAI分子用于表面钝化，在倒置电池中构建近边缘态。

在 0.07 cm2电池上实现了25.4%（经认证为 25.0%）的冠军效率，这是基于NiOx倒置最高效率之一。在1 cm2电池上实现了23.6%（经认证为 22.7%）的效率。最稳定的封装电池在65 °C环境空气中的一个太阳光照 (100 mW/cm2) 下进行 1,100 小时的最大功率点跟踪后，仍保留其初始效率的 90%。

X. Zhu, W. Xiong, C. Hu, K. Mo, M. Yang, Y. Li, R. Li, C. Shen, Y. Liu, X. Liu, S. Wang, Q. Lin, S. Yuan, Z. Liu, Z. Wang, Constructing Ultra-Shallow Near-Edge States for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells. Adv. Mater. 2024, 2309487.

https://doi.org/10.1002/adma.202309487

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