北京
四川大学彭强、吴义辉，电子科技大学 Pu-An Lin、上海科技大学 Yang Shen 等人针对宽禁带钙钛矿普遍存在的物相偏析问题及其引发的非辐射复合、器件性能衰减瓶颈，开发了高效的分子钝化调控策略。宽禁带钙钛矿薄膜在制备与服役过程中极易发生物相偏析，严重诱发非辐射复合损耗，大幅制约器件光电性能与工作稳定性。针对该技术难题，研究团队将溴甲基三苯基溴化鏻（TPB-Br）引入钙钛矿前驱体溶液，构建了分子排阻驱动的缺陷钝化体系，有效实现薄膜内部卤素组分均匀分布。
该改性策略可同步钝化钙钛矿体相及界面缺陷，显著抑制物相偏析行为、降低非辐射复合损耗，最终制备出兼具高结晶度、低缺陷密度与低残余应力的高质量宽禁带钙钛矿薄膜。基于优化薄膜构筑的 1.68 eV 带隙钙钛矿子电池，光电转换效率可达 23.63%；有效面积为 1.05 cm² 的钙钛矿 / 硅叠层太阳能电池更是实现 32.03% 的超高光电转换效率。
器件稳定性测试结果表明，未封装器件经过 1200 h 长期存储、热老化、光照老化测试后，可分别保留初始效率的 90.1%、81.2%、93.4%，展现出优异的环境耐受性与工作稳定性。该研究充分证实，基于 TPB-Br 的分子排阻钝化策略在制备高性能宽禁带钙钛矿薄膜与高效率叠层光伏器件中具备显著优势与优异可行性，为高性能、高稳定钙钛矿叠层电池的产业化发展提供了优质的技术方案。
Molecular-Extrusion-Driven Halogen Homogenization for Efficient Perovskite-Silicon Tandem Solar Cells
Yu Chen, Yang Peng, Chuan Luo, Yang Shen, Pu-An Lin, Jing Zhou, Xing Wu, Songlin Liu, Hao Chen, Sai Bai, Yihui Wu, Qiang Peng
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.5530609
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