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河北工業大學陳聰最新AM：功能團工程穩定前體溶液和鈍化缺陷，實現操作穩定且高度可重復的反式鈣鈦礦太陽能電池

所屬地區：河北 - 石家莊發布日期：2025-05-07

發布地址: 北京

有機陽離子去質子化和碘離子氧化引起的鈣鈦礦前驅體溶液不穩定性，嚴重降低了鈣鈦礦太陽能電池光伏性能的可重復性和可靠性。上述分解反應可以通過有機功能團的協同工程來克服。然而，弱酸功能團的空間構象和類型如何影響鈣鈦礦前驅體溶液的穩定性仍有待研究。2025年5月7日河北工業大學陳聰&昆明理工大學陳江照&澳門科技大學唐建新于AM刊發功能團工程穩定前體溶液和鈍化缺陷，實現操作穩定且高度可重復的反式鈣鈦礦太陽能電池的研究成果，本文發現，苯環上功能團的位置和弱酸功能團的類型顯著影響酸解離常數（pKa），從而影響鈣鈦礦油墨的穩定性。pKa在抑制有機陽離子去質子化和隨后的胺-陽離子加成-消除反應中起著決定性的作用。pKa值最低的4-肼基苯磺酸 (4-HBSA)最適合穩定鈣鈦礦墨水，并通過缺陷鈍化來緩解非輻射復合。這一突破使得反式鈣鈦礦太陽能電池能夠通過真空閃蒸技術實現26.79%的能量轉換效率（經認證為26.36%，這是在常溫條件下制備的鈣鈦礦太陽能電池的最高效率值）。經過調制的鈣鈦礦太陽能電池在連續2000小時的最大功率點跟蹤后仍能保持其初始效率的92%。
原文：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202502729
鈣鈦礦方向課題組網站NREL網站：https://www.nrel.gov/pv/cell-efficiency.htmlGratzel課題組網站：http://lpi.epfl.ch/publicationsSnaith課題組網站：https://www2.physics.ox.ac.uk/contacts/people/snaith/publicationsYangYang課題組網站：https://yylab.seas.ucla.edu/publications.html
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