何扬帆1，楚倩倩1，栾基爽1，王璐璐1，米广鑫1，韩 飞2，吴有智1
(1. 兰州理工大学 材料科学与工程学院，甘肃 兰州 730050；2. 江西省科学院能源研究所, 温室气体核算与
碳减排江西省重点实验室, 江西 南昌 330096)
摘 要：钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cell, PSC)因高光电转换效率(Power Conversion Efficiency, PCE)在光伏领域备受瞩目。然而，已报道的PSC存在许多缺陷，影响其光伏性能与长期稳定性。为此，通过采用正硅酸乙酯(TEOS)修饰钙钛矿薄膜，并利用TEOS能与空气中水反应形成Si-O低聚物这一特性，有效钝化了钙钛矿表面缺陷，降低了载流子非辐射复合，进而将无空穴传输层碳基PSC的PCE从14.52% (参比器件)提升至16.33% (TEOS修饰器件)。同时，上述水解反应所形成的Si-O低聚物紧密锚定于钙钛矿表面，不仅能够有效地阻挡水分向钙钛矿薄膜内部渗透，还能有效避免钙钛矿的热分解。因此，经TEOS界面后修饰的碳基无空穴PSC(未封装)器件在相对空气湿度30%、空气温度25 ℃的条件下表现出优异的稳定性，其PCE在100 d内能够稳定保持在初始值80%以上，这为碳基无空穴PSC光伏器件的实用化发展提供了重要的技术支撑。
关键词：钙钛矿太阳能电池；界面修饰；稳定性；载流子行为