双自组装单分子层修饰氧化镍制备高效率钙钛矿太阳电池及组件

作者：谢光起; 马梦恩; 杨丹妮; 杨恢东^*; 曾艺琳; 马玉姣; 吴绍航; 刘冲^*; 麦耀华

来源：发光学报, 2023, 44(06): 1023-1031.

• 钙钛矿太阳电池
• 组件
• 能级匹配
• 电荷抽取
• 高效率

氧化镍(NiOx)作为无机p型半导体，常用于倒置钙钛矿太阳能电池(PSCs)中的空穴传输层(HTL)，但本身存在的高缺陷密度和与钙钛矿不相匹配的能级排布限制了PSCs的能量转换效率。本文通过引入双自组装单分子层修饰氧化镍界面，钝化氧化镍材料自身缺陷，改善能级匹配，促进了界面处光生载流子的提取和传输，提高了PSCs的开路电压(Voc)和填充因子(FF)，最终将刮涂氧化镍基PSCs的效率提升到20.38%，而且未封装的器件在氮气氛围中用85℃老化1 000 h后仍维持原始效率的96%。更重要的是，我们以此制备了孔径面积为60.84 cm2、由13节子电池串联而成的钙钛矿组件，效率达到了17.04%。

• 单位
  暨南大学; 五邑大学