郭章旺1, 2, 3, 4,江 炀2,曾 涛1, 3, 4,陈云霞3, 4
(1. 景德镇陶瓷大学 能源科学与工程学院,江西 景德镇 333403;2. 佛山仙湖实验室 广东 佛山 528200;
3. 景德镇陶瓷大学 国家日用及建筑陶瓷工程技术研究中心,江西 景德镇 333403;
4. 景德镇陶瓷大学 先进陶瓷材料江西省重点实验室,江西 景德镇 333403)
摘 要:缺陷钝化是提升钙钛矿太阳能电池性能的核心策略之一。本研究通过在钙钛矿前驱体油墨中引入新型添加剂4-肼基吡啶盐酸盐,实现了对光吸收层缺陷的有效抑制,并显著改善了器件的光伏性能。研究表明,4HPCl分子与钙钛矿组分之间存在强相互作用,这不仅促进了晶粒尺寸增大与薄膜质量优化,还显著降低了缺陷态密度。最终,基于4HPCl修饰的冠军器件实现了25.31%的光电转换效率,其开路电压与填充因子相较于未修饰组均获得显著提升。更重要的是,修饰后的器件展现出卓越的稳定性,在65 ℃氮气氛围持续老化900 h后,仍能保持初始效率的90%以上。
关键词:钙钛矿太阳能电池;添加剂工程;缺陷钝化;光电转换效率;稳定性