北京
主要内容
广东工业大学闵永刚、肖练钢等人的研究表明，甲脒铅碘（FAPbI₃）因具备近乎理想的带隙和优异的热稳定性，成为制备高性能钙钛矿太阳能电池（PSCs）的核心候选材料。然而，其实际产业化发展仍受限于结晶调控与相稳定性两大难题。成分工程策略虽被广泛应用，却易导致光学带隙展宽并引入材料异质性；相比之下，添加剂策略为优化钙钛矿材料性能提供了一种极具前景的替代方案。该团队在研究中，将一系列新型氟吡啶衍生物作为添加剂引入甲脒铅碘基钙钛矿太阳能电池的前驱体溶液体系中。其中，3,5-二氟吡啶（DFPy）添加剂可有效调控钙钛矿的结晶过程，所制备的钙钛矿薄膜缺陷密度显著降低、非辐射复合得到有效抑制，相稳定性也大幅提升。基于该添加剂制备的器件展现出最优光电性能，经优化的倒置结构钙钛矿太阳能电池，其光电转换效率（PCE）峰值接近26%，短路电流密度（JSC）达25.77mA·cm⁻²，开路电压（Voc）为1.18V，填充因子（FF）达85.62%。此外，得益于改性后钙钛矿薄膜的优异品质，经DFPy修饰的器件，其湿稳定性与热稳定性均得到大幅提升。该研究为制备高效、稳定的甲脒铅碘基钙钛矿太阳能电池建立了全新的添加剂应用范式，也为吡啶衍生物类添加剂在高性能钙钛矿光伏器件中的进一步开发与应用奠定了坚实基础。
文献信息
Approaching26%EfficiencyinInvertedFAPbI3PerovskiteSolarCellsEnabledbyTailoredFluoropyridineDerivativeAdditives
JiaxinWu,ShiqiYu,ZhenyuLuo,ZhengZou,JunjieZhou,TingtingCui,LeHuang,WeiZhang,YiLiu,LiangangXiao,YonggangMin
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202526679
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