太阳能电池产业是我国能源供应体系中光伏产业下的重要分支,也是新能源的重要组成部分。在各种类型太阳能电池中,有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells, PSCs)发展十分迅速,其易溶液加工成膜的性能也为PSCs的未来商业化提供了很大的前景,因而引起了广泛的关注。
尽管PSCs目前已经取得了显著的进展,但通过溶液法得到的钙钛矿多晶薄膜仍然受到晶界(grain boundaries, GBs)问题的困扰。钙钛矿GBs对水、氧气、光、热等因素更敏感,且晶界处严重的离子迁移及应力进一步导致相变、卤素或有机组分蒸发甚至材料分解,从而大幅降低PSCs器件的稳定性,阻止了PSCs商业化进程。本项目通过晶界结构设计改造,提高晶间结构有序度,以提高器件长期使用稳定性。
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