硫酸链霉素修饰的SnO2电子传输层制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池

【作者】 闫彤； 张晨曦； 李仕奇； 吴宇坤； 孙钦军； 崔艳霞； 郝玉英；

【机构】 太原理工大学；

【摘要】 SnO₂作为电子传递层（ETL）,由于其高的光学透射率、较低的光催化活性以及低温处理等优点,被广泛应用于规则平面钙钛矿太阳电池（PSCs）中。然而,基于SnO₂的PSCs仍然面临许多挑战,这些挑战极大地影响了PSCs的效率和稳定性。本文通过将具有多种功能基团的硫酸链霉素（streptomycin sulfate,STRS）分子加入到SnO₂ ETL中,提出了一种新型有效的多功能修饰策略。STRS能显著抑制SnO₂纳米颗粒团聚,提SnO₂的电子性能,减少非辐射复合。同时,界面残余应力得到释放,界面能级排列更加匹配。结果表明,STRS修饰的PSCs实现了22.89%的效率高于20.61%的标准器件,并具有无滞后特性。采用STRS-SnO₂制备的PSCs湿度和热稳定性明显提高。柔性器件的效率从19.74%提高到20.79%,在弯曲半径为5mm的情况下,经过4500次弯曲后器件仍保持80%以上的初始PCE。该研究提供了一种低成本、简便、高效的策略来实现PSCs的高效率和稳定性。更多还原