中国科学院，重磅Nano-Micro Letters（IF=27！）！Chang, Liu和葛子义等学者做出重大贡献
论论资讯 ｜ 2024-04-25 ｜
669热度
Nano-Micro Letters
Explore content
About the journal
Publish with us
Structurally Flexible 2D Spacer for Suppressing the Electron-Phonon Coupling Induced Non-Radiative Decay in Perovskite Solar Cells
Cao Ruikun; Sun Kexuan; Liu Chang; Mao Yuhong; Guo Wei; Ouyang Ping; Meng Yuanyuan; Tian Ruijia; Xie Lisha; Lü Xujie; Ge Ziyi
Published：2024-04-24
DOI：10.1007/s40820-024-01401-9
研究背景
近年来，钙钛矿太阳能电池备受关注，但其存在着一个关键问题：非辐射性衰减过程受电子-声子耦合的影响。这一问题一直困扰着研究者，制约了钙钛矿太阳能电池的效率提升。
研究内容
最新研究发现，通过A位阳离子工程，引入结构柔软的环己烷甲胺（CMA+）阳离子，可以在钙钛矿中实现较弱的电子-声子耦合，从而减轻晶格振动引起的机械应力。相比于刚性苯乙基甲胺（PEA+）类似物，这种柔软结构的阳离子显著降低了非辐射性复合速率。尽管这两种体积庞大的阳离子对钙钛矿具有类似的化学钝化效果，但可以通过抑制载流子俘获过程和改善晶格几何松弛来解释这一现象。由此制备的钙钛矿太阳能电池实现了卓越的25.5%的光电转换效率，同时具有1.20 V的创纪录开路电压（VOC），适用于窄带隙钙钛矿（FAPbI3）。通过电子-声子耦合与非辐射衰减之间的相关性，为设计更有效的钙钛矿太阳能电池钝化剂提供了指导，并逐步接近肖克利-奎瑟极限。
研究意义
这一研究的创新之处在于发现了如何通过引入柔软的2D间隔物，有效抑制电子-声子耦合引起的非辐射性衰减，从而提高钙钛矿太阳能电池的效率。这为未来研究提供了新的思路和方法，有望推动太阳能电池技术的发展。
希望这篇文章能帮助你更好地了解这一领域的研究进展！
学术热榜
查看全部
相关资讯
换一批