Article
エネルギー科学:逆型ペロブスカイト太陽電池のための両面2D/3Dヘテロ接合
Nature 628, 8006 doi: 10.1038/s41586-024-07189-3
三次元(3D)ペロブスカイト光吸収体の上部界面と下部界面の欠陥によって、電荷再結合、イオンマイグレーション、電場不均一性が生じるため、ペロブスカイト太陽電池の性能と動作安定性が低下する。今回我々は、長いアルキルアミン配位子によって、3Dペロブスカイトの上部界面と下部界面にほぼ純粋な相の二次元(2D)ペロブスカイトを形成でき、こうした問題を効果的に解決できることを実証する。我々は、裏面コンタクト側でアルキルアミン配位子が、有機正孔輸送自己集合単層分子のホスホン酸基との酸–塩基反応を通して基板との相互作用を強化し、2Dペロブスカイトの形成を調節することを見いだした。これにより、両面2D/3Dヘテロ接合を有する逆型ペロブスカイト太陽電池は、電力変換効率25.6%(認証効率25.0%)を達成し、空気中で85°Cでの1000時間の1 sun照射後も初期電力変換効率の95%を維持した。

