1月3日,我校發光材料與信息顯示研究院、材料科學與工程學院田成波副教授、魏展畫教授在錫基鈣鈦礦太陽能電池領域的最新研究成果“Spatially Isomeric Fulleropyrrolidines Enable Controlled Stacking of Perovskite Colloids for High-Performance Tin-Based Perovskite Solar Cells”,在國際頂刊Angewandte Chemie International Edition上在線發表。

近年來,錫基鈣鈦礦太陽能電池由于其低毒性以及理論效率高的優勢引起研究人員的廣泛關注,但是由于錫基鈣鈦礦結晶速率過快以及二價錫易被氧化的問題,限制了其進一步發展。
在近期相關工作的基礎上(Nat. Photon.2024, 18, 464–470;J. Am. Chem. Soc.,2024, 146, 2494;Angew. Chem. Int. Ed., 2024, 63, e202402775.Adv. Mater., 2023, 25, 2205603),田成波副教授、魏展畫教授團隊設計合成具有空間異構的吡咯烷富勒烯PPF2、PPF3以及PPF4,提出了富勒烯配位化學策略來精細調控錫基鈣鈦礦結晶動力學以及抑制二價錫易被氧化的問題,并結合能級調控,最終基于PPF4和C60BB協同作用的錫基鈣鈦礦太陽能電池實現了16.05%的光電轉化效率(認證15.86%)。這也是目前首個超過16%的錫基鈣鈦礦太陽能電池,同時該電池也展現出極好的穩定性。

該研究工作在田成波副教授、魏展畫教授的指導下,由我校博士研究生陳靜甫及碩士研究生駱杰烽共同完成,研究得到國家自然科學基金、福建省自然科學基金及華僑大學科研基金的資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1002/anie.202420150
(責編:蔡君韜)