老何说光伏-3月14日

23.7%光电转换效率 全钙钛矿叠层太阳能电池领域取得新进展，南京大学现代工程与应用科学学院谭海仁教授课题组与多伦多大学Edward Sargent教授团队合作发表了窄带隙钙钛矿及全钙钛矿叠层太阳能电池的最新研究成果，谭海仁课题组与Sargent教授团队开展合作研究，提出一种利用超薄层二维钙钛矿，将钙钛矿晶粒包裹的方法，可以有效地解决电池效率-稳定性二者之间相互制约的难题。二维钙钛矿的存在一般在电池中会阻碍载流子的传输，较低器件的填充因子。本工作中通过在反溶剂中直接引入长链的配体，在钙钛矿薄膜的表面和晶界处生长了超薄二维钙钛矿钝化层，有效降低了钙钛矿膜表面和晶界处的缺陷态密度；钝化后的钙钛矿并没有明显的二维钙钛矿相的生成，与常规的表面钝化策略相比，反溶剂中引入钝化配体能在钙钛矿薄膜的表面和晶界处均匀分布，起到整体均匀钝化的作用，同时避免了较厚二位钙钛矿层的形成。单结钙钛矿电池获得了19.4%的光电转换效率。填充因子达到79%。该器件与未钝化的器件相比，在全光谱光照下，工作寿命可以提高200倍；在宽带隙滤光光照下，也能实现200小时的持续稳定工作。隧穿复合结制备全钙钛矿串联叠层太阳能电池，获得了23.7%（稳态23.5%）的光电转换效率，在最大功率输出条件下工作65小时后，器件仍保持95%以上的初始效率。