无铅钙钛矿太阳能电池深能级陷阱的抑制

锡钙钛矿在无铅钙钛矿太阳能电池中受到了极大的关注。然而，锡钙钛矿表面上的Sn空位和配位不足的Sn离子会产生深能级陷阱，导致非辐射复合和吸收亲核O 2分子，进一步阻碍器件效率和稳定性。

中国南京邮电大学徐立刚教授领导的研究人员对无铅钙钛矿太阳能电池感兴趣，该电池的深能级陷阱导致效率和稳定性较差。该工作题为“ Suppression of deep-level traps via semicarbazide Hydroddadditive for high-performancetin-based perovskite Solar cells ”，发表在《Frontiers of Opto electronics》上。

该工作首先将盐酸氨基脲(SEM-HCl)引入锡钙钛矿前驱体中，制备出具有低浓度深能级陷阱的高质量钙钛矿薄膜。SEM-HCl不仅减少了表面不配位Sn 2+的数量，而且还调节了本征Sn深层缺陷。

这种全面的调制最终提高了设备​​性能。SEM-HCl中的O=CN官能团可以与锡钙钛矿的电荷缺陷形成配位相互作用，从而增强缺陷周围的电子云密度并增大空位形成能。

至关重要的是，这种方法有助于降低源自配位不足的 Sn 2+离子和 Sn 4+氧化的深能级陷阱态密度，从而有效减少非辐射复合并延长电荷寿命。

因此，TPSC 的冠军 PCE 接近 11%，工作稳定性显着，并且未封装的器件在 AM1.5 照明条件下工作 100 小时后几乎保持了 100% 的初始效率。

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