具有多元相互作用的添加剂,用于矿前体物种,用于无抗溶剂α-FAPbI太阳能电池的催化结晶₃

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 可再生能源可再生能源是可再生能源.
• 太阳能光伏发电是如何实现的

背景情况:

• 对于矿太阳能电池 (PSC) 来说,无抗溶剂处理是有利的,但需要精确控制薄膜结晶.
• 在没有Cs/Br添加剂的情况下,使用纯形式酸三化物 (α-FAPbI3) 实现高效率和稳定性是具有挑战性的.

研究的目的:

• 引入帕雷可西布 (Pr) 作为一种新的添加剂,用于制造α-FAPbI3 PSCs的无抗溶剂制造.
• 研究Pr在催化α-FAPbI3结晶和提高膜质量的作用.

主要方法:

• 在矿前体溶液中使用帕雷可西布 (Pr) 作为添加剂.
• 使用现场分析和分子相互作用研究来了解Pr的机制.
• 制造的无抗溶剂α-FAPbI3 PSC 和迷你模块.

主要成果:

• 发现帕雷可西布 (Pr) 通过提供核化部位和减少谷物生长来催化直接α-FAPbI3结晶.
• Pr抑制了不必要的 δ-FAPbI3 阶段的形成,提高了矿膜的质量.
• 通过 Pr 减少非辐射重组的粒边界的被动化,将开放电路电压提高到 1.195 V.
• 单个PSC的功率转换效率 (PCE) 为25.38%,93厘米2小模块的功率转换效率为19.64%.
• 证明了出色的稳定性,在85°C下1000小时后保持91.08%的初始PCE,在最大功率点跟踪1000小时后保持90.62%.

结论:

• 帕雷科西布 (Pr) 是高性能,稳定,无抗溶剂的α-FAPbI3矿太阳能电池的有效添加剂.
• 该研究强调了可扩展和高效的矿太阳能电池制造的有希望的战略.