Nature Photonics：1cm2认证效率24.35%，非晶态SAM实现HTL及钙钛矿均匀性，提高器件性能及稳定性

抑制SAMs自聚集可以实现其更均匀的组装，最近报道的策略包括共吸附最新Nature：高效稳定!倒置钙钛矿太阳能电池纪录效率26.54%!双八五及运行稳定性初始效率>26%!附工艺细节!，溶剂工程等。本次分享来自新加坡国立大学侯毅老师组的工作“Regulating phase homogeneity by self-assembled molecules for enhanced efficiency and stability of inverted perovskite solar cells”，从晶化的角度诠释了SAMs的组装均匀性。文章总结了在弱库仑力和强范德华相互作用，特别是π-π相互作用的驱动下，SAM趋向于聚集或结晶。很明显，通过分子间相互作用的调节，可以调控SAM的聚集或者结晶情况，比如提高库仑力，降低范德华力。本文对比了两种SAMs，Me-4PACZ(结晶，c-SAM)，Ph-4PACZ(非晶态，a-SAM)，请看全文。

正 文

钙钛矿和钙钛矿的传输界面不均一性对钙钛矿太阳能电池从小到大的效率提升提出了重大挑战，这是其商业应用的关键障碍。作者发现自组装分子(SAM)的非晶相可以实现更均匀的钙钛矿生长。高光谱分析证实了钙钛矿/非晶SAMs的光致发光峰分布较窄且蓝移。此外，依赖于荧光的时间分辨光致发光显示，在非晶SAMs基钙钛矿薄膜中，陷阱辅助复合率降低。这种改进转化为p-i-n结构钙钛矿太阳能电池，在一平方厘米的面积上实现了25.20%的效率(认证为24.35%)。在ISOS-L-1协议下，这些电池在600小时的1太阳最大功率点跟踪后保持近100%的效率，并在1000小时后保持90%的初始效率，根据ISOS-T-2协议进行评估。

器 件 制 备

SAMs：1mg/mL(异丙醇溶剂)，4,000 r.p.m. for 30 s，100 °C for 10 min。

1.8 M perovskite (Cs0.1FA0.9PbI3) stock solution：52 mg of CsI, 309.6 mg of FAI, 922 mg of PbI2 and 55.6 mg of PbCl2，溶剂为1.11 mL的混合溶剂：DMF:NMP, vol:vol = 960:150。搅拌过夜。

旋涂工艺：5,000 r.p.m. for 40 s，N2 gas最后20 s。

退火工艺(细节来了)：N2中，70 °C预退火2 min，30%相对湿度的氛围中150 °C退火10 min。

C60 (20 nm)/BCP (8 nm)/Ag(100 nm)