清華大學刷新鈣鈦礦太陽能電池效率世界紀錄

近日，清華大學電機系易陳誼團隊通過開發(fā)新的空穴傳輸材料結合真空蒸鍍鈣鈦礦薄膜實現(xiàn)了26.41%的鈣鈦礦太陽能電池世界最高效率紀錄。 [}>#YPZ  
在光伏技術領域，鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）以其突出的能量轉換效率（PCE）和低成本而受到廣泛關注。空穴傳輸材料（HTM）對于PSCs的光電性能和長期穩(wěn)定性至關重要，其主要作用是提取光生空穴并阻止電子回傳，從而抑制電荷復合，同時還可以作為中間層阻擋金屬電極與鈣鈦礦之間的離子相互擴散。 3p=vz'  
目前應用最廣的空穴傳輸材料2,2′，7,7′-四(N,N-二-p-甲氧基苯胺)-9,9′-螺旋雙芴（spiro-OMeTAD）雖然具有高效的空穴提取能力，并且與鈣鈦礦有較好的能級匹配，但是該材料的合成和純化過程復雜，成本高昂，不利于大規(guī)模工業(yè)化應用。此外，常用添加劑如雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰（Li-TFSI）和4-叔丁基吡啶的加入，導致spiro-OMeTAD薄膜中存在針孔。這些孔洞為鈣鈦礦中的離子和背電極中的金屬原子相互擴散提供了通道，容易導致缺陷形成，從而對器件的長期穩(wěn)定性產生不利影響。 -