印刷可能な裏面電極は、ペロブスカイト太陽電池(PSC)の大規模化を可能にする重要な技術です。カーボン電極はn-i-p(いわゆる「従来型」)構造で広く使用される魅力的な候補ですが、そのp-i-n(いわゆる「反転型」)構造への統合は界面のエネルギー不整合によって妨げられてきました。本研究では、望ましい機械的耐久性とn型ドーピングレベルを持つ酸化スズ(SnOx)中間層を導入することでこの課題に対処します。カスタマイズした中間層がカーボンを正孔収集アノードから電子収集カソードに変換し、電子抽出バリアを最小化し、カーボン(21.8%)と銀(24.0%)電極間の効率差を縮小する過程を詳細に示します。この進歩により、PSCの実用性が著しく向上し、効率のわずかな低下は予想運転寿命の3倍以上の延長(>8,000時間)と材料費の60%削減によって相殺されます。これらの結果は、p-i-n PSCの産業化においてカーボンが銀に代わるコスト効果の高い選択肢である可能性を強調しています。
Duら(Thu,)はこの問題を研究しました。