长江师范学院苏鹏羽&石文兵&电气通信大学毕欢&西南科技大学刘莉CEJ:多功能、多位点界面缓冲层用于高效稳定钙钛矿太阳能电池_电工电气_资讯

钙钛矿太阳能电池在功率转换效率和稳定性方面取得了巨大成功。然而，界面复合和薄膜缺陷仍然阻碍钙钛矿太阳能电池效率的提高。鉴于此，2023年7月31日长江师范学院苏鹏羽&石文兵&电气通信大学毕欢&西南科技大学刘莉于CEJ刊发多功能、多位点界面缓冲层用于高效稳定钙钛矿太阳能电池的研究成果，提出了一种新型界面缓冲层材料，称为对硝基苯甲酸乙酯（EPN），以增强器件性能和稳定性。研究结果表明，引入EPN可以提高薄膜的质量，降低缺陷密度，减轻界面应力，并显著抑制界面处的非辐射复合。密度泛函理论（DFT）计算证实EPN由于其多功能性可以有效钝化钙钛矿和SnO2薄膜中的缺陷。最终，目标器件实现了23.16%的高效率，同时与对照相比显著增强了器件的稳定性。这项工作为高性能钙钛矿太阳能电池的多功能多位点界面缓冲层的开发提供了新的见解。

原文：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894723038081

钙钛矿方向课题组网站

NREL网站：https://www.nrel.gov/pv/cell-efficiency.html

Gratzel课题组网站：http://lpi.epfl.ch/publications

Snaith课题组网站：https://www2.physics.ox.ac.uk/contacts/people/snaith/publications

YangYang课题组网站：https://yylab.seas.ucla.edu/publications.html

黄劲松课题组网站：https://huangjinsong.wixsite.com/group/publications

戚亚冰课题组网站：https://groups.oist.jp/emssu/publications

周欢萍课题组网站：https://happyzhou.wixsite.com/happylabs

金松课题组网站：https://jin.chem.wisc.edu/content/song-jin

陈棋课题组网站：https://www.cheeselab.net/

丁黎明课题组网站：http://www.nanoctr.cn/opv/yjcg/

孟庆波课题组网站：http://solar.iphy.ac.cn/index.php/?page_id=5103

张春福课题组网站：https://web.xidian.edu.cn/cfzhang/

Jin Young Kim 课题组网站：https://ngel.unist.ac.kr/papers/

Nam-Gyu Park课题组网站：http://ngpl.skku.edu/sub/sub04_01.php?cat_no=37&sNum=1

叶轩立课题组网站：https://www.yipgroup.info/research

唐江课题组网站：：http://tfsc.wnlo.hust.edu.cn/info/1153/1594.htm

Sargent课题组网站：https://light.utoronto.ca/publications/2021-1/

Seok课题组网站：https://seoksi.unist.ac.kr/publication/

周圆圆课题组网站：https://www.alvinyzhou.com/all-papers

王漾课题组网站：https://www.x-mol.com/groups/steven_wangyang

陈树林（钙钛矿透射电子显微学）网站：http://grzy.hnu.edu.cn/site/index/chenshulin

赵清课题组网站：http://faculty.pku.edu.cn/~vuaQVn/zh_CN/index.htm

钙钛矿LED世界记录每日更新

白光钙钛矿LED最高EQE12.2% 保持团队：中国华南理工大学陈梓铭&叶轩立团队 更新时间：2021年1月4日

蓝光钙钛矿LED最高EQE18.65% 保持团队： 苏州大学Yang Shen&唐建新&华东师范大学李艳青 更新时间：2023年3月16日

红光钙钛矿LED最高EQE25.8% 保持团队： 中科院半导体所游经碧&张兴旺团队 更新时间：2022年7月20日

绿光钙钛矿LED最高EQE30.84% 保持团队：厦门大学宣曈曈&解荣军及其合作团队中国计量大学王乐 更新时间：2023年5月29日

大面积绿光准二维钙钛矿LED最高EQE16.4%（9.0 cm²） 保持团队： 南开大学袁明鉴团队 更新时间：2021年4月13日

全无机绿光钙钛矿LED最高EQE16.45% 保持团队： 华侨大学魏展画团队及其合作团队南方科技大学Dan Wu&Kai Wang团队 更新时间：2021年4月1日

钙钛矿LED稳定性记录半衰期2400小时 保持团队：加拿大多伦多大学Sargent团队 更新时间：2021年9月20日

钙钛矿太阳能电池世界记录每日更新

钙钛矿太阳能电池最高认证光电转化效率26.1% 保持单位：中科大USTC

钙钛矿/硅叠层太阳能电池最高认证光电转化效率33.7% 保持单位：KAUST

钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池最高认证光电转化效率24.2% 保持单位：德国柏林亥姆霍兹研究中心（HZB）

1cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率24.67% 保持单位：无限光能

24cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率22.72% 保持单位：瑞士联邦理工学院Paul J. Dyson&Nazeeruddin团队&华北电力戴松元团队&西安交通大学杨冠军团队

209.39cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率19.91% 保持单位：韩国化学技术研究院Nam Joong Jeon&Jangwon Seo

900cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率20.79% 保持单位：脉络能源

户内光伏最高效率40.1% 保持团队：中国陕西师范大学Xiaodong Ren&赵奎&刘生忠团队 更新时间：2021年5月31日

钙钛矿室内光伏组件最高认证孔径面积效率34.94%/国家光伏产业计量测试中心认证(12.80 cm²) 保持团队：暨南大学麦耀华教授团队

钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池最高光电转化效率/JET认证28.2% (1.038cm²) 保持团队：南京大学&仁烁光电

钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池最高认证效率29.1%（0.0489cm²） 保持团队：南京大学&仁烁光电

钙钛矿整合电池最高效率24% 保持团队：南方科技大学徐保民团队&郭旭岗团队&Xingzhu Wang团队&北卡黄劲松团队 更新时间：2022年8月18日

混合阳离子钙钛矿太阳能电池最高效率25.8%/Newport 认证25.5%（0.09549cm²） 保持团队：韩国蔚山国家科学技术研究所Sang Il Seok团队 更新时间：2021年10月20日

钙钛矿太阳能电池低温运行最高效率25.2% 保持团队：中国北京大学周欢萍团队 更新时间：2020年7月30日

两步法钙钛矿太阳能电池最高效率25.6% 保持团队：中科院半导体所游经碧团队 更新时间：2022年7月28日

反式钙钛矿太阳能电池最高效率25.37% 保持团队：美国国家可再生能源实验室朱凯团队及其合作团队托莱多大学鄢炎发团队 更新时间：2022年9月1日

卷对卷反式钙钛矿太阳能电池最高效率12% 保持团队：澳大利亚英联邦科学与工业研究组织 (CSIRO)Dechan Angmo团队及其合作团队莫纳什大学Joanne Etheridge团队 更新时间：2021年12月15日

钙钛矿单晶反式器件最高效率22.8% 保持团队：沙特阿拉伯王国阿卜杜拉国王科技大学Osman M. Bakr团队 更新时间：2021年2月23日

氧化镍钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率24% 保持团队：江苏大学陈承&程明 更新时间：2023年3月22日

基于TiO2的平面钙钛矿太阳能电池中最高的效率24.8% 保持团队：华北电力大学李美成团队 更新时间：2022年8月4日

锡铅混合钙钛矿太阳能电池最高效率23.7% 保持团队：北卡黄劲松团队更新时间：2023年3月1日

宽带隙钙（1.67 eV）钛矿太阳能电池最高效率22.28% 保持团队：浙江大学杨德仁院士团队余学功教授研究组更新时间：2023年1月3日

柔性钙钛矿太阳能电池最高效率23.84% 保持团队：苏州大学李耀文团队 更新时间：2023年2月16日

二维钙钛矿太阳能电池（n=5）最高效率22.26% 保持团队：韩国成均馆大学Nam-Gyu Park团队 更新时间：2022年1月24日

FAPbI₃最高开路电压1.18V 保持团队：韩国蔚山国家科学技术研究所（UNIST）Changduk Yang团队 更新时间：2020年9月25日

CsPbI₃最高开路电压1.33V 保持团队：中国中科院半导体所游经碧团队 更新时间：2020年11月23日

CsPbBr₃最高开路电压1.702V 保持团队：中国暨南大学段加龙&唐群委团队更新时间：2021年8月8日

CsPbI₂Br最高开路电压1.45V 保持团队：德国埃尔兰根-纽伦堡大学Ning Li&Christoph J. Brabec团队更新时间：2022年10月24日

CsPbIBr₂最高开路电压1.54V 保持团队：日本横滨大学Zhanglin Guo&Tsutomu Miyasaka团队更新时间：2022年8月21日

无掺杂空穴传输材料正式器件最高效率24.6% 保持团队：韩国高丽大学Eui Hyuk Jung&Jun Hong Noh团队 更新时间：2021年3月2日

金属有机物无掺杂空穴传输材料钙钛矿太阳能电池最高效率21.3% 保持团队：韩国蔚山国家科学技术研究所Sang Il Seok团队 更新时间：2021年12月8日

小分子无掺杂空穴传输材料反式器件最高效率23.9% 保持团队：厦门大学王漾&杨丽&张金宝团队&南方科技大学郭旭岗团队更新时间：2022年12月14日

锡基钙钛矿太阳能电池最高效率14.81% 保持团队：中国南方科技大学何祝兵团队更新时间：2021年7月23日

CsPbI₃钙钛矿太阳能电池最高效率21.75% 保持团队：陕西师范大学田庆文&刘生忠团队 更新时间：2023年3月27日

CsPbI3钙钛矿量子点太阳能电池最高效率16.21% 保持团队：中国北京航天航空大学张晓亮团队更新时间：2021年7月9日

CsPbBr₃钙钛矿太阳能电池最高效率11.08% 保持团队：中国暨南大学段加龙&唐群委团队 更新时间：2021年8月8日

CsSnI₃钙钛矿太阳能电池最高效率11.21% 保持团队：华南理工严克友 更新时间：2023年3月30日

FASnI₃钙钛矿太阳能电池最高效率14.3% 保持团队：上海科技大学宁志军&米启兮团队 更新时间：2022年5月24日

喷涂钙钛矿太阳能电池最高效率19.4% 保持团队：英国谢菲尔德大学David G. Lidzey团队 更新时间：2020年4月20日

狭缝涂布钙钛矿太阳能电池最高效率22.7% 保持团队：中国大连化学物理研究所的王凯&刘生忠团队更新时间：2020年10月20日

刮涂钙钛矿太阳能电池最高效率23.19% 保持团队：香港理工大学刘宽&李刚团队及其合作团队黄勃龙团队 更新时间：2022年3月14日

CVD沉积钙钛矿太阳能电池最高效率21.98% 保持团队：日本冲绳科学技术大学院大学（OIST）戚亚冰教授团队&合肥工业大学童国庆教授团队 更新时间：2023年4月14日

真空沉积钙钛矿太阳能电池最高效率24.4% 保持团队：清华大学易陈谊团队更新时间：2022年7月15日

碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率22.07% 保持团队：大连理工史彦涛团队更新时间：2022年5月14日

无HTM碳电极全无机钙钛矿太阳能电池最高效率18.05％（认证效率17.8%） 保持团队：华南农业大学饶华商&钟新华团队 更新时间：2023年4月25日

CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池最高效率12.05％ 保持团队：中国暨南大学段加龙&唐群委团队 更新时间：2022年4月22日

无HTM碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率19.06％ 保持团队：华南农业大学潘振晓&钟新华 更新时间：2023年3月31日

无HTM锡基钙钛矿太阳能电池最高效率10.11％ 保持团队：日本东京大学韩礼元团队 更新时间：2021年9月9日

无ITO钙钛矿太阳能电池最高效率19％ 保持团队：英国萨里大学S. Ravi P. Silva&Wei Zhang团队及其合作团队中科院金属所Pengxiang Hou&Hui-Ming Cheng团队 更新时间：2021年6月27日

CsPbI₃钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率20.17% 保持团队：中科院化学所胡劲松更新时间：2023年4月24日

CsPbI₂Br钙钛矿太阳能电池最高效率17.8% 保持团队：郑州大学郭强博士&国家纳米科学中心周二军研究员更新时间：2022年10月21日

钙钛矿量子点太阳能的最高认证效率16.6%/Newport 认证（0.058cm²）保持团队：澳大利亚昆士兰大学王连洲团队更新时间：2020年1月20日

钙钛矿量子点太阳能电池的最高效率17.39% 保持团队：美国国家可再生能源实验室Joseph M. Luther团队更新时间：2019年6月28日

双钙钛太阳能电池的最高效率6.37% 保持团队：北京工业大学卢岳&隋曼龄团队及其合作团队北京计算科学研究中心魏苏淮团队更新时间：2022年6月13日

注：每个蓝色文字部分都带有超链接，超链接每篇都有参考文献，这里就不一一标注参考文献了。

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长江师范学院苏鹏羽&石文兵&电气通信大学毕欢&西南科技大学刘莉CEJ:多功能、多位点界面缓冲层用于高效稳定钙钛矿太阳能电池

锡铅混合钙钛矿太阳能电池最高效率23.7% 保持团队：北卡黄劲松团队 更新时间：2023年3月1日

宽带隙钙（1.67 eV）钛矿太阳能电池最高效率22.28% 保持团队：浙江大学杨德仁院士团队余学功教授研究组 更新时间：2023年1月3日

CsPbBr3最高开路电压1.702V 保持团队：中国暨南大学段加龙&唐群委团队 更新时间：2021年8月8日

CsPbI2Br最高开路电压1.45V 保持团队：德国埃尔兰根-纽伦堡大学Ning Li&Christoph J. Brabec团队 更新时间：2022年10月24日

CsPbIBr2最高开路电压1.54V 保持团队：日本横滨大学Zhanglin Guo&Tsutomu Miyasaka团队 更新时间：2022年8月21日

小分子无掺杂空穴传输材料反式器件最高效率23.9% 保持团队：厦门大学王漾&杨丽&张金宝团队&南方科技大学郭旭岗团队 更新时间：2022年12月14日

锡基钙钛矿太阳能电池最高效率14.81% 保持团队：中国南方科技大学何祝兵团队 更新时间：2021年7月23日

CsPbI3钙钛矿量子点太阳能电池最高效率16.21% 保持团队：中国北京航天航空大学张晓亮团队 更新时间：2021年7月9日

狭缝涂布钙钛矿太阳能电池最高效率22.7% 保持团队：中国大连化学物理研究所的王凯&刘生忠团队 更新时间：2020年10月20日

真空沉积钙钛矿太阳能电池最高效率24.4% 保持团队：清华大学易陈谊团队 更新时间：2022年7月15日

碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率22.07% 保持团队：大连理工史彦涛团队 更新时间：2022年5月14日

CsPbI3钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率20.17% 保持团队：中科院化学所胡劲松 更新时间：2023年4月24日

CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池最高效率17.8% 保持团队：郑州大学郭强博士&国家纳米科学中心周二军研究员 更新时间：2022年10月21日

钙钛矿量子点太阳能的最高认证效率16.6%/Newport 认证（0.058cm2） 保持团队：澳大利亚昆士兰大学王连洲团队 更新时间：2020年1月20日

钙钛矿量子点太阳能电池的最高效率17.39% 保持团队：美国国家可再生能源实验室Joseph M. Luther团队 更新时间：2019年6月28日

双钙钛太阳能电池的最高效率6.37% 保持团队：北京工业大学卢岳&隋曼龄团队及其合作团队北京计算科学研究中心魏苏淮团队 更新时间：2022年6月13日