通过乙胺盐酸盐添加剂工程提升MAPbI3钙钛矿太阳电池的光电性能(英文)

作者:Muhammad Mateen; Zulqarnain Arain; 刘雪朋*; Atif Iqbal; 任英科; 张先付; 刘成; 陈钦; 马爽; 丁勇*; 蔡墨朗; 戴松元*
来源:Science China-Materials, 2020, 63(12): 2477-2486.

摘要

钙钛矿光吸收层的质量对太阳电池的光伏性能有重要的影响.目前,制备甲基铵基碘化铅钙钛矿(MAPbI3)的方法会产生大量缺陷态,特别是在晶界和薄膜表面,这些问题阻碍了钙钛矿太阳电池性能进一步提升.本文介绍了一种采用乙胺盐酸盐(EACl)添加剂制备高质量MAPbI3的特殊方法,发现EACl可以使得钙钛矿晶体不通过中间相形成,并在退火后从钙钛矿中蒸发.此外,该方法还获得了梯度钙钛矿结构,显著提高了钙钛矿薄膜的性能.在最佳EACl用量下,器件的光电转换效率(PCE)达到20.03%.器件在室温老化1000 h后仍能保持原有PCE的89%.这一新方法可以简易制备高质量、缺陷少的钙钛矿薄膜,以生产更加稳定的器件.