德国波茨坦大学提升二维钝化钙钛矿太阳电池的效率和稳定性

文章导读

你是否想过，提升太阳能电池效率的“良方”竟会加速其老化？德国波茨坦大学Felix Lang团队发现，常用钝化剂PEAI虽能提高性能，却导致电流下降与快速衰减。他们巧妙引入苯磺酸铵（ABS）或乙二胺二碘化物（EDAI2）超薄中间层，成功抑制离子迁移，将短路电流损失降低40%-55%，效率稳定在25%，并大幅提升寿命。这项发表于《先进材料》的研究，不仅揭开二维钝化技术背后的缺陷逻辑，更提供了一条通向高效、持久钙钛矿太阳电池的实用路径。

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5月9日，德国波茨坦大学Felix Lang研究团队创新性地在钙钛矿太阳电池的钝化层与钙钛矿之间加入特殊界面层，成功抑制了离子迁移，既减少了电流损失又提高了电池的长期稳定性。该成果发表在《先进材料》上。

苯乙基碘化铵（PEAI）钝化虽能提升钙钛矿太阳电池的开路电压和填充因子，但会导致两个严重问题：一是电池的短路电流明显下降，二是电池在光照工作条件下容易快速老化。为了解决这一问题，研究团队在PEAI和钙钛矿层之间引入超薄苯磺酸铵（ABS）或乙二胺二碘化物（EDAI₂）作为中间层。实验证明，这种改进设计能有效减少可移动离子数量，将短路电流损失降低40%-55%，同时显著提升电池的工作稳定性。最终，改进后的电池效率达到25%，且大幅延长使用寿命。该成果不仅揭示了PEAI处理技术的内在缺陷机制，更重要的是提出了一种简单有效的改进方案，为开发更高性能、更稳定的钙钛矿太阳电池提供了重要参考。