此研究文章由 prof. brabec 团队于 science 刊登发表。
用于钙钛矿太阳能电池的新型 ta-wox 和聚合物 htm 界面
ta-wox 与聚合物形成准欧姆接触，减少势垒
钙钛矿电池实现了21.2%的效率和出色的稳定性
适用于各种不含离子掺杂剂的可扩展聚合物
深层聚合物homo水平提高稳定性
实现高效能、无滞后且稳定的钙钛矿太阳能电池的制造
钙钛矿太阳能电池需要稳定、廉价的电洞传输材料（htm）。目前的 htm（例如 spiro-meotad）不稳定，需要离子掺杂剂。这项研究开发了一种掺钽氧化钨 (ta-wox) 中间层，可与廉价聚合物形成准欧姆接触，从而无需掺杂剂。研究人员在低温下对所有层进行了溶液处理。 ups 揭示了与聚合物价带对齐的 ta-wox 间隙态，从而实现高效的电洞传输。值得注意的是，具有聚合物/ta-wox介面的钙钛矿太阳能电池实现了21.2%的效率和出色的稳定性，1000小时后仍保持95%的效率。使用 enli technology eqe 系统记录外部量子效率 (eqe) 光谱以验证光电流。无掺杂剂介面普遍适用于各种可扩展的聚合物。此外，深层聚合物 homo 能阶阻止了与钙钛矿的反应。这种无磁滞、稳定的架构克服了关键限制，为与大批量生产相容的高效能钙钛矿太阳能电池提供了一条途径。
fig g.性能最佳装置的 eqe 和整合电流为 22.2 ma/cm2。
本研究使用enlitech qe-r产品进行量测。
【研究方法】
用于在与塑胶基材相容的低温（<140°c）下沉积所有层的溶液处理方法
透过火焰喷射热解合成 ta-wox，并透过旋涂将其掺入聚合物中
透过「溶剂淬火」方法沉积的钙钛矿吸收层
用于制造电子传输自组装单分子层（c60-sam）的富勒烯
光电发射光谱 (ups)，用于研究界面处的能阶
am1.5g 照明下太阳能电池效率与稳定性表征
sem、tof-sims、afm 用于分析层形态和相互扩散
j-v 曲线、eqe 和 el 用于评估电荷传输和接触
仅用于专门评估孔提取/注入的孔设备
系统地比较不含离子掺杂剂的聚合物，以显示方法的普遍性
【研究成果】
ta-wox 与聚合物形成低电阻接触
ta-wox 中的间隙态有利于掺杂和电荷转移
钙钛矿电池实现了 21.2% 的效率，高于其他 htm
滞后可忽略不计，重现性
ta-wox 保护钙钛矿，提高稳定性
连续照明 1000 小时后，电池仍保持 95% 的效率
适用于各种无掺杂剂的可扩展聚合物
深层聚合物homo提高稳定性
实现高效、稳定、无磁滞的钙钛矿太阳能电池