钙钛矿太阳能电池功率转换效率达到27.1%

国家项目支持下,《科学》在线发了武汉大学王植平教授团队的文章,他们把钙钛矿太阳能电池产业的一个大问题给解决了。先前的产品靠有机分子层修饰,光照和高温一折腾,电荷传输的界面就容易不稳,成了制约实际应用的硬骨头。 针对这个痛点,他们搞出了原子尺度的界面键合技术。具体就是在关键部位引入氧化铪中间层,让空穴和电子传输层都能有强配位结构或锚定钝化分子。这种设计在退火后提升了热稳定性,还能阻断离子迁移,从源头让器件性能不那么容易衰退。 这就是个好消息:新做的p-i-n型钙钛矿太阳能电池功率转换效率做到了27.1%,第三方认证效率是26.6%。把器件放到85℃、持续1倍太阳光照的严苛环境里跑了超5000小时,性能还是能保持初始的90%以上。 这种通过无机氧化物中间层实现的多重协同稳定机制很可靠,而且制备工艺也能和大面积生产兼容。他们这次制备的器件高温工作寿命比老器件高出了25倍,为以后的产业化奠定了很重要的基础。