埋藏界面优化关系到平面钙钛矿太阳能电池(PSCs)效率的提高,而分子桥是一种有效的方法。采用4-氯-3-磺胺基苯甲酸(CSBA)在埋藏界面上构建了分子桥,并对其优先排列进行了系统研究。
结果表明,CSBA分子易于通过COOH-Ti定向吸附在TiO2表面,然后通过S = O-Pb与钙钛矿连接,形成可行的定向分子桥。由于取向CSBA分子桥的存在,使得界面缺陷钝化,界面能级优化,钙钛矿拉应力释放,活性面积为0.08 cm2的PSCs获得了25.32%的认证功率转换效率(PCE),是二氧化钛基平面PSCs中最高的。
制备活性面积为1 cm2的PSCs最高实现了24.20%的PCE,显著推动了大面积PSCs的效率进步。此外,具有取向CSBA分子桥的PSCs具有更强的稳定性,在环境条件下老化3000 h,在紫外线 h,未封装的PSCs可以保持约91%和约85%的初始PCE。
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