由UNIST材料科学与工程系HyesungPark教授领导的研究小组通过真空沉积设备(一种制造有机发光的方法)成功地制造了潜在的高效、稳定和可扩展的钙钛矿太阳能电池(PSC)显示设备(OLED)。研究小组表示,这种方法也有利于电池的大规模生产,有望进一步加速PSC的商业化。
在这项研究中,研究团队展示了具有真空处理的Ruddlesden-Popper(RP)相钙钛矿钝化层的高效且稳定的PSC。通过控制直接影响其晶体取向的RP相钙钛矿的沉积速率,研究团队成功获得了高度有序的二维钙钛矿钝化层。
二维钙钛矿层钝化了块状钙钛矿缺陷并提高了PSC中的电荷传输效率。因此,BABr(V)倒置PSC在所得器件中实现了21.4%的冠军PCE,具有出色的湿度和热稳定性。这个数字是迄今为止通过真空沉积形成的PSC所达到的最高值。
此外,它还表现出增强的长期运行稳定性,例如在室温、60-70%相对湿度下运行1,000小时时,即使没有器件封装,也能保持62%的初始PCE(平均值)。
研究小组指出:“我们的研究结果为通过减轻钙钛矿中的非辐射重组途径进一步提高PSC的性能提供了新的视角。”该研究发表在《能源与环境科学》上。