网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

AFM:三齿锁定策略实现埋底界面多维协同,助力高性能钙钛矿太阳能电池

0
分享至


钙钛矿太阳能电池的性能和商业化进程受到氧化锡电子传输层与钙钛矿层之间复杂界面问题的严重阻碍。关键挑战包括界面缺陷、能级失配和弱界面键合,这些问题导致非辐射复合和开路电压损失。

为了克服这些限制,上海电力大学王亚楠、林佳和上海师范大学李和兴等人提出了一种创新的三齿锁定策略,采用N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸作为中间层,在SnO₂电子传输层和钙钛矿层之间建立稳健的三齿耦合。EBS的双羟基作为桥接螯合剂,分别与SnO₂中的氧空位和钙钛矿层中的卤素离子空位形成强配位键。同时,磺酸基作为增强驱动螯合剂,钝化钙钛矿中未配位的Pb²⁺离子。这种三齿锁定结构实现了同步的缺陷钝化,抑制了非辐射复合,增强了电子传输层电导率,并优化了界面能级排列。它还促进了应力重新分布,有助于形成高质量的钙钛矿薄膜。

因此,n-i-p结构钙钛矿太阳能电池实现了25.17%的冠军光电转换效率。此外,未封装器件在1500小时的最大功率点追踪后仍保持85.4%的初始效率。

研究亮点:

  1. 首创“三齿锁定”多界面协同钝化策略:利用EBS分子的双羟基分别锚定SnO₂氧空位和钙钛矿卤素空位,同时磺酸基钝化未配位Pb²⁺,实现SnO₂/钙钛矿界面的三齿协同锁定(吸附能-0.873和-1.312 eV),为迄今报道的多齿界面修饰新范式。

  2. 25.17%效率与多维性能提升:基于EBS修饰的n-i-p器件实现25.17%冠军效率(Voc 1.171 V,FF 83.10%),界面缺陷态密度从2.36×10¹⁵降至1.55×10¹⁵ cm⁻³,载流子提取速率显著提升(τ_ave从244.45 ns降至158.74 ns),能级排列优化后V_bi从0.98 V增至1.02 V。

  3. 超强稳定性与应力释放:EBS修饰将钙钛矿薄膜残余应力从108.5 MPa降至32.4 MPa(降低70%),未封装器件在1500小时MPPT追踪后保持85.4%初始效率(对照仅50%),在空气中老化900小时后保持80.9%初始效率,展现出优异的运行稳定性和环境稳定性。

Y.Zhang, T.Wang, Y.Wang, et al. “Tridentate Locking Strategy Enables Multi-Dimensional Synergy at Buried Interfaces for High Performance Perovskite Solar Cells.” Advanced Functional Materials (2026): e75014.

https://doi.org/10.1002/adfm.75014

学术交流QQ群

知光谷光伏器件学术QQ群:641345719

钙钛矿产教融合交流@知光谷(微信群):需添加编辑微信

为加强科研合作,我们为海内外科研人员专门开通了钙钛矿科创合作专业科研交流微信群。加微信群方式:添加编辑微信pvalley2024,备注:姓名-单位-研究方向(无备注请恕不通过),由编辑审核后邀请入群。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
乌军单月损失超4万人?今年损失35万人!俄方不希望的局面或出现

乌军单月损失超4万人?今年损失35万人!俄方不希望的局面或出现

阿讯说天下
2026-10-02 14:44:25
“足够先进,可以展示”

“足够先进,可以展示”

都市快报橙柿互动
2026-10-01 18:13:31
iPhone 18 Pro Max拿下单周销量榜第一名 网友:内存涨价的最大受益者是苹果

iPhone 18 Pro Max拿下单周销量榜第一名 网友:内存涨价的最大受益者是苹果

快科技
2026-09-30 19:11:05
乒坛天才陨落?张本智和荒唐行为终遭反噬

乒坛天才陨落?张本智和荒唐行为终遭反噬

雨泽聊体育
2026-10-02 15:21:52
5岁被亲生父亲踢成终身残疾,瘫痪20余年,靠贴膜买下第一套房

5岁被亲生父亲踢成终身残疾,瘫痪20余年,靠贴膜买下第一套房

春秋砚
2026-09-07 17:55:09
属虎人注意:10月上旬,家中会有异事发生,皆是天意暗示

属虎人注意:10月上旬,家中会有异事发生,皆是天意暗示

匹夫来搞笑
2026-10-02 10:01:13
在日网闹麻了!高市早苗称“通了电话”,懂王说“我没有”

在日网闹麻了!高市早苗称“通了电话”,懂王说“我没有”

这里是东京
2026-10-01 17:53:35
一车难求的雷克萨斯硬货越野,价格“被击穿”!

一车难求的雷克萨斯硬货越野,价格“被击穿”!

米粒说车唯一呀
2026-10-01 19:40:07
中使馆回应“上海一音乐教师在泰国失联多日”:已接到求助,已向泰国警方通报情况,当事人亲属委托人已在泰国报警,已敦促尽快查明下落

中使馆回应“上海一音乐教师在泰国失联多日”:已接到求助,已向泰国警方通报情况,当事人亲属委托人已在泰国报警,已敦促尽快查明下落

蓬勃新闻
2026-10-02 16:09:08
火车卧铺遇到过什么事情?网友:那段时间的声音,给我极大的冲击

火车卧铺遇到过什么事情?网友:那段时间的声音,给我极大的冲击

另子维爱读史
2026-10-01 20:31:11
打工人存款50万,已不新鲜!调查显示:约三成年轻人存款超50万

打工人存款50万,已不新鲜!调查显示:约三成年轻人存款超50万

抽象派大师
2026-08-24 17:10:25
请维护宪法尊严,查明人大代表多吉扎西被非法拘留、逮捕问题

请维护宪法尊严,查明人大代表多吉扎西被非法拘留、逮捕问题

老镡讲故事
2026-10-01 19:09:10
随着塞尔比0-5,斯诺克深圳公开赛四强已诞生1席:世界第2在列

随着塞尔比0-5,斯诺克深圳公开赛四强已诞生1席:世界第2在列

侧身凌空斩
2026-10-02 16:11:31
一台华为Mate万元旗舰,套上了59元积木壳

一台华为Mate万元旗舰,套上了59元积木壳

虎嗅APP
2026-10-02 05:50:07
樊振东微笑谈退役:希望结束职业生涯时,每位球迷都能认为我是一个好人,一名好球员,希望帮助俱乐部斩获更多冠军

樊振东微笑谈退役:希望结束职业生涯时,每位球迷都能认为我是一个好人,一名好球员,希望帮助俱乐部斩获更多冠军

蓬勃新闻
2026-10-02 11:18:41
乌克兰空军一架米格-29战机被击落

乌克兰空军一架米格-29战机被击落

澎湃新闻
2026-10-02 04:29:04
皇马2500万欧神锋卡洛斯・埃斯皮单场5 球+2助,西班牙U21队13:0大胜

皇马2500万欧神锋卡洛斯・埃斯皮单场5 球+2助,西班牙U21队13:0大胜

福酱的小时光
2026-10-02 08:22:38
耿同学揭露后,知名大学教授离职!校方回应

耿同学揭露后,知名大学教授离职!校方回应

双一流高校
2026-10-02 00:25:53
葡萄牙记者:若热-热苏斯赛后公开向C罗道歉

葡萄牙记者:若热-热苏斯赛后公开向C罗道歉

懂球帝
2026-10-01 17:34:10
女子怀疑医生在其子宫装监听器,手机一放歌就异常!两次告上法庭

女子怀疑医生在其子宫装监听器,手机一放歌就异常!两次告上法庭

砚田文化
2026-09-18 08:34:48
2026-10-02 16:44:49
知光谷 incentive-icons
知光谷
我为光伏发光
6026文章数 801关注度
往期回顾 全部

科技要闻

“分手”15天后,华为与赛力斯签约新五年

头条要闻

美国女囚被执行死刑失败 特朗普感到费解:这应该不难吧

头条要闻

美国女囚被执行死刑失败 特朗普感到费解:这应该不难吧

体育要闻

30天30队·快船:被莱纳德挂在半空的未来?

娱乐要闻

奚梦瑶晒四太豪礼!22只龙凤镯近300万

财经要闻

珠宝黑马爆雷,老板全家跑路泰国!

汽车要闻

2027款极氪001将于明年一季度上市 现款猎装同步推新配色

态度原创

家居
手机
教育
数码
公开课

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

手机要闻

AT&T确认部分iPhone 18 Pro Max存在蜂窝网络故障 建议用户立即更新iOS 27.0.1

教育要闻

广东一市官宣,试点取消中考分流,小学、初中、高中一路读上去

数码要闻

英特尔Arc 32.0.101.9034 Beta驱动发布

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版