今日Nature：基于P3HT的双层卤化物结构高效钙钛矿太阳能电池23.3%

【引言】

  目前高效的钙钛矿太阳能电池仍然局限于PTAA和Spiro-OMeTAD两种有机材料作为空穴传输层。然而这类电池面临着高成本、需要引入吸湿性掺杂剂及其沉积过程的局限性等问题，这严重限制了这类高效钙钛矿太阳能电池的商业化进程。P3HT是一种极具潜力的空穴传输材料，其光电性能优异，价格低廉并且容易制备。但是，目前以P3HT作为空穴传输层的钙钛矿太阳能电池的效率仅仅达到16%。

【成果简介】

  今日，韩国化学技术研究所的Jun Hong Noh和Jangwon Seo(共同通讯作者)等人在Nature发表了一篇名为“Efficient, stable and scalable perovskite solar cells using poly(3-hexylthiophene)”的文章，该文章报道了一种使用P3HT作为空穴传输层的高效且稳定的钙钛矿太阳能电池。其小面积器件效率最高可达23.3，大面积效率器件可达16%。封装前起久在85%相对湿度下1000小时，仍然保持85%的效率。封装后，器件在常温下，太阳光照射1370个小时保持95%的效率。

【图文简介】

图1 基于P3HT的钙钛矿太阳能电池的双层卤化物体系结构

图2 超薄宽禁带卤化物和P3HT间的范德华相互作用

图3 P3HT基双层卤化体系结构钙钛矿太阳能电池的光伏性能

图4 环境稳定性和大规模制造P3HT基双层卤化结构钙钛矿太阳能电池。

【小结】

  研究者通过引入超薄宽禁带卤化层解决了P3HT和钙钛矿层的接触问题，并设计了这种P3HT基双层卤化物结构钙钛矿太阳能电池，获得了23.3%的小面积电池效率，并且具有优异的环境稳定性。通过大面积制备的P3HT基钙钛矿太阳能电池效率也高达16%。这为钙钛矿商业化进程又迈出重要一步。

文献链接：Efficient, stable and scalable perovskite solar cells using poly(3-hexylthiophene), nature, 2019,DOI: 10.1038/s41586-019-1036-3）

本文由材料人编辑学术组金也翻译，材料牛整理编辑。