近日，太阳集团1088vip新能源技術研究院麥耀華團隊在國際知名期刊Chemical Engineering Journal（IF=16.744）上發表題為“Green antisolvent-mediators stabilize perovskites for efficient NiOx-based inverted solar cells with Voc approaching 1.2V”的研究論文。太阳集团app首页為通訊單位，碩士研究生王子璇和劉立明為共同第一作者，王有生副研究員、萬梅秀副教授和麥耀華教授為文章共同通訊作者。

       短短幾十年間，單節鈣钛礦太陽電池的光電轉化效率達到了25.7%，可媲美矽等廣泛商業化的光伏器件，但穩定性問題仍然制約其快速的商業化進程。值得注意的是，基于無機NiOx的反式結構鈣钛礦太陽電池具有穩定性高、制備工藝簡單、成本低等優點被廣泛關注。然而，多晶鈣钛礦薄膜在NiOx薄膜表面生長易形成異質結界面缺陷，如鈣钛礦晶粒任意生長、多孔洞、埋底界面缺陷等特征，導緻嚴重的開路電壓損失，進而制約反式光伏器件的性能。

       鑒于此，太阳集团app首页麥耀華教授團隊報道了通過綠色反溶劑中間體構建高質量鈣钛礦複合薄膜層，進而獲得高的開路電壓（Voc）、高穩定的NiOx基反式鈣钛礦太陽能電池及組件（圖1）。研究人員發現，采用乙酸乙酯溶劑（EA）聯合聚甲基丙酸甲酯（PMMA）作為綠色、簡單、環保的反溶劑中間體誘導内部鈣钛礦晶粒生長，同時鈍化界面缺陷和體缺陷從而減少非輻射複合。此外，PMMA中的C=O官能團與鈣钛礦内部的Pb2+和FA+發生相互作用進而穩定鈣钛礦光吸收層。制備的反式鈣钛礦太陽能電池獲得高的開路電壓（接近1.20 V）和高的光電轉換效率（22.21%），組件效率接近18%，6節子電池電壓高達7.044 V。在空氣中200天後，器件穩定性仍然保持其初始效率的95%以上。該研究工作為綠色反溶劑法鈍化鈣钛礦薄膜缺陷，進一步實現高效穩定的NiOx基反式鈣钛礦太陽電池提供了很重要的方向。

圖1為氧化鎳基反式鈣钛礦太陽能電池及組件性能

       本工作得到了國家自然科學基金青年基金項目（62204099，51903103）、廣東省基礎與應用基礎研究基金項目（2020A1515110462）、中央高校基本科研業務費專項資金（21620347）等項目的資助。

       論文鍊接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.141204

（太阳集团1088vip新能源技術研究院）