华中科技王鸣魁等人AEM：1.24开压！界面自组装二维钙钛矿自主控制 α-FAPbI3 界面的离子迁移

华中科技大学王鸣魁等人提出了一种通过使用具有推挽电子结构配置的π共轭分子调制埋入界面来提高钙钛矿太阳能电池开路电压的方法。在使用氧化锡纳米晶作为电子传输层的平面钙钛矿太阳能电池中，2-甲基-1-氨基苯与4-(七氟丙烷)-2-甲基苯胺的衍生物不仅降低了界面能垒，而且钝化了缺陷处埋底接口。

这种调制将Cs0.05 (FA0.85MA0.15)0.95Pb(I0.85Br0.15)3 (带隙约1.60 eV)钙钛矿太阳能电池的开路电压提高到1.241 V，从而将功率转换效率提高到24.16%在标准测试条件下。当应用于Cs0.05MA0.05FA0.9PbI3（带隙≈1.54 eV）钙钛矿太阳能电池时，可以实现25.11%的更高效率。开路电压（1.241 V）是三阳离子钙钛矿太阳能电池中最高的，达到了 95% 的 Shockley-Queisser 极限。

在制造的钙钛矿太阳能微型组件驱动的二氧化碳电解槽中，太阳能到二氧化碳的转化效率可以达到11.76%。这证明了利用钙钛矿太阳能电池进行CO2转化作为清洁和绿色能源环境的潜力。

J. Huang, Z. Zhang, Y. Zhu, H. Yu, X. Li, Z. Liu, S. Kazim, Y. Hu, W. Yang, X. Ma, L. Dai, S. Ahmad, Y. Shen, M. Wang, Modulating Buried Interface to Achieve an Ultra-High Open Circuit Voltage in Triple Cation Perovskite Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2024, 2402469.

https://doi.org/10.1002/aenm.202402469

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