Aditivo Multifuncional Personalizado Regula a Crystallização de Perovskita com Bandgap Largo de 1,67 eV para Células Solares Tandem de Perovskita/Silício com Quatro Terminais

Células solares de perovskita de bandgap largo (WBG, Eg > 1,6 eV), servindo como a célula superior em células solares tandem de perovskita/silício (PSTSCs), desempenham um papel indispensável na absorção de fótons de alta energia e no aumento da eficiência geral. No entanto, as PSCs WBG frequentemente sofrem de severa segregação de fase induzida por luz e perdas de recombinação não radiativa significativas devido à cristalização rápida não controlada. Aqui, aditivos moleculares de polifluoreto são projetados e incorporados via (diacetoxiiodo)benzeno na perovskita WBG, para regular o processo de cristalização de filmes de perovskita e, assim, reduzir defeitos. (Bis(trifluoroacetoxo)iodo)benzeno (BTFIB) pode passivar íons de chumbo não coordenados e lacunas de iodeto, inibindo assim a separação de fase causada pela migração de iodeto e reduzindo a perda de recombinação não radiativa durante o transporte de carga. Além disso, a introdução de BTFIB pode moderar efetivamente o processo de formação de filmes e conferir excelentes propriedades hidrofóbicas aos filmes. Consequentemente, dispositivos de perovskita WBG de 1,67 eV baseados em BTFIB apresentam uma eficiência campeã de 23,05% (eficiência certificada de 22,21%), permitindo uma eficiência de 31,20% em PSTSCs de quatro terminais, juntamente com uma excelente tensão em circuito aberto de 1,246 V e fator de preenchimento de 85,34%. Após 2500 h de envelhecimento em uma glovebox, o dispositivo reteve 80% de sua eficiência inicial.