香港城市大学最新Nature：钙钛矿光伏的水活化和热活化动态钝化

01、研究背景

钙钛矿太阳能电池(PSC)的进一步改进需要在制造阶段及其使用过程中更好地控制钙钛矿光活性层中的离子缺陷。

02、关键问题

环境应力因素(例如，湿度、热量和光)会导致在钙钛矿吸收体内形成陷阱或载流子屏障，并降低钙钛矿电池器件性能。

03、研究过程

香港城市大学冯宪平团队报告了一种使用受阻的尿素/硫代氨基甲酸酯键刘易斯酸碱材料(HUBLA)的活钝化策略，其中个与水的动态共价键和热活化特性可以动态愈合修复钙钛矿，以确保器件的性能和稳定性。

04、研究结果

本文开发了一种使用受阻尿素/硫代氨基甲酸酯键路易斯酸碱材料(HUBLA)的活性钝化策略来提高倒置钙钛矿太阳能电池的性能，该策略不仅可以在制备过程中钝化沉积钙钛矿薄膜，也可以使沉积钙钛矿薄膜钝化。通过HUBLA及其发展产品，实现了器件性能的提高，并实现了在高温和潮湿条件下的操作稳定性。基于暴露在水分或热环境下，HUBLA产生新的药剂，并进一步钝化钙钛矿中的缺陷。这种钝化策略实现了高性能器件的功率转换效率(PCE)为25.1%的效率。HUBLA设备在85℃下的1500小时内保持了94%的初始PCE，在85℃和30%相对湿度(RH)下老化1000小时后，保持了初始PCE的88%。