ペロブスカイト太陽光発電の商業化における重要な前提条件は、長期的な運用安定性を有する高効率ペロブスカイト太陽モジュール(PSM)の開発にあります。本研究では、多機能な3-アミノ-4-メルカプト(トリフルオロメチル)ベンゼン塩酸塩(ATB)を導入することで、高性能なPSMにおける運用安定性を強化するインシチュー・デュアルステージ表面反応工学を報告します。初めに、ATBは表面のホルミニウムイオンと選択的に反応し、ペロブスカイトの欠陥を低減し、最適化された界面エネルギーレベルマッチに対応したn型ドーピングを誘導します。続いて、ATB内の酸化還元特性を持つチオール基が、ペロブスカイトデバイスの運用劣化中に生成されるI₂とPb₀の間で反応サイクルを開始し、欠陥の蓄積を抑制し、デバイスの運用安定性を強化します。その結果、PSMは、開口面積11.2 cm²で23.3%のPCE、694.5 cm²の開口面積で21.2%のPCEを達成し、25°Cでの連続1サン照射下で2000時間後に初期PCEの99%以上を維持し、85°Cで1600時間の後に90%以上のPCEを保持しました。
劉ら(火曜日)がこの問題を研究しました。