元素百科为您介绍中国科学院大华研究所钙钛矿太阳能电池研究取得的新进展。近日，中国科学院大连化学研究所国家清洁能源实验室硅基太阳能电池研究小组研究员刘胜忠、陕西师范大学赵奎教授、阿卜杜拉国王科技大学Aram Amassian教授在钙钛矿电池领域取得了新的进展，并在《先进材料》上发表了相关研究成果。
有机无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电性能而受到广泛关注。然而，由低温制备的多晶MAPBI3钙钛膜的大量缺陷会导致载流子复合，严重影响电池设备的光电转换效率和稳定性。
通过反溶剂修饰技术，研究人员将带有路易斯酸/碱功能基团的半导体有机小分子引入MAPBI3钙钛矿，使设备效率从17.5%提高到19.3%。研究发现，路易斯酸碱加合物或卤素-富勒烯自由基在半导体有机小分子和钙钛矿之间形成，可以有效钝化Pb2 空位或Pb-I反位缺陷。同时，两者间能级匹配度的提高有助于增强缺陷钝化，提高载流子迁移率。
此外，晶体边界的疏水有机小分子还能有效抵抗水蒸气的进入。在50%的相对湿度环境下，设备放置40天后仍保持80%以上的初始效率。这项工作为制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池提供了更合理的思路和方法，也将大力推动钙钛矿太阳能电池的大规模投入商业应用。
