全钙钛矿叠层电池转换效率纪录刷新

　　中化新网讯 近日，南京大学谭海仁教授团队、仁烁光能(苏州)有限公司制备的1.05平方厘米全钙钛矿叠层太阳能电池稳态光电转换效率达28.2%，刷新了该尺度全钙钛矿叠层太阳能电池的世界纪录。研究成果发表于《自然》。

　　近年来，谭海仁团队在制备0.05平方厘米小面积全钙钛矿叠层太阳能电池中接连取得突破，其光电转换效率最高已达30.1%。然而，1平方厘米以上的大面积全钙钛矿叠层太阳能电池的光电转换效率仍制约着钙钛矿叠层电池的产业化进程。而电池功能层成膜的不均匀是限制大面积全钙钛矿叠层太阳能电池性能提升的重要因素。

　　研究发现，4-氟苯乙胺氯处理后的钙钛矿，表面的均匀性得到了显著提升，而4-三氟甲基苯胺氯则可以有效增强器件的电流。鉴于这些特性，团队使用混合两种分子的后处理溶液，开发了一种定制的二维钙钛矿插入层，优化钙钛矿器件在电子传输层界面处的均匀性及性能。

　　研究团队进一步分析了该插入层的结构特性与作用机制，发现4-三氟甲基苯胺氯的引入，影响了4-氟苯乙胺氯生成二维钙钛矿的过程，并导致二维钙钛矿周期性的减弱。相较于其他器件，插入这种二维钙钛矿的大面积宽带隙单结器件的光电转换效率平均效率由17.5%提升至18.7%。

　　经国际权威机构JET第三方认证，该团队制备的大面积全钙钛矿叠层太阳能电池的稳态光电转换效率达28.2%。