PCBM修饰CsPbBr₃钙钛矿电池

效率破10%且长期稳定

首次将富勒烯衍生物PCBM用作CsPbBr₃钙钛矿电池的空穴传输层，同时钝化缺陷与抑制电子回流，兼顾高效率与高湿度稳定性。

Tong, Anling · Zhihang, Jin · Xuanheng, Chen · Wenhao, Zhu · Qingshui, Zheng · Yuhong, Wang · Yang, Wang · Ma, Ninggui · Sun, Weihai · 傅超萍 · Wu J.-H. · Li Y.

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

认证效率

{'zh': '10.11', 'en': '10.11'} %

开路电压

{'zh': '1.63', 'en': '1.63'} V

长期储存后效率保持率

{'zh': '98.4', 'en': '98.4'} %

技术优势

电压提升显著

PCBM修饰将界面能垒从不利的空穴提取转变为欧姆接触，同时钝化缺陷，使开路电压从对照组的1.38 V大幅提升至1.63 V。

稳定性突出

得益于PCBM的疏水性，未封装器件在长期储存后仍能保持初始效率的98.4%，远优于对照组。

抑制电子回流

PCBM层有效阻挡电子从电极反向注入钙钛矿，减少了界面处的非辐射复合损失。

应用场景

• 钙钛矿太阳能电池：提供一种简单有效的界面修饰策略，提升CsPbBr₃电池的效率和稳定性。
• 无HTL碳基CsPbBr₃电池：用PCBM直接修饰钙钛矿表面，替代传统HTL并简化器件结构。
• 光伏界面钝化：利用PCBM的羰基钝化未配位Pb²⁺缺陷，降低界面非辐射复合。