在埋藏界面植入晶体核以调控无机钙钛矿的生长，从而制备高性能太阳能电池

《Advanced Materials》：Implanting Crystal Nuclei at the Buried Interface to Regulate the Growth of Inorganic Perovskite for High-Performance Solar Cells

通过硫代氨基胍（AGS）修饰TiO?表面形成PbSO?纳米点，调控CsPbBr?钙钛矿结晶过程，减少缺陷和界面应变，使无机钙钛矿太阳能电池转换效率提升至22.22%，并保持长期稳定性。

　　

摘要

在金属卤化物钙钛矿中用无机Cs⁺替代有机阳离子，为开发高性能串联太阳能电池提供了广阔的机会，因为无机钙钛矿具有优异的热稳定性和理想的带隙。然而，由于难以对其进行调控，通常忽略了控制界面电荷传输和钙钛矿薄膜结晶起始过程的“埋藏界面”。本文提出了一种使用2-(4-氨基丁基)胍硫酸盐（AGS）修饰TiO₂表面的策略来解决这些问题。研究发现，引入AGS会诱导PbSO₄颗粒的原位形成，并与钙钛矿前驱体发生相互作用，从而严格调控无机钙钛矿的结晶过程，实现快速成核并加速相变。这导致薄膜更加均匀，晶粒尺寸增大，缺陷减少。经过修饰的埋藏界面能够缓解应力、抑制离子迁移、减少空洞，并改善钙钛矿与TiO₂之间的接触。随着钙钛矿与TiO₂之间界面能级匹配的提高，改性无机钙钛矿太阳能电池（PSCs）的功率转换效率从19.84%提升至22.22%，电压损失仅为0.44伏。此外，在连续运行800小时后，PSCs的效率仍保持初始值的91.5%。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。