提高器件寿命是钙钛矿太阳能电池的基本挑战之一。北京理工大学陈棋等人在电子传输层和钙钛矿吸收体之间的界面处引入超薄 Eu-MOF 层以提高器件稳定性。MOF中的Eu离子和有机配体都可以降低缺陷浓度并改善载流子传输。
此外，由于Förster共振能量转移效应，钙钛矿薄膜中的 Eu-MOF 可以提高光利用率并减少紫外光下的分解。同时，Eu-MOF 还将钙钛矿薄膜中的拉伸应变转变为压缩应变。
结果，相应的设备实现了22.16% 的最高光电转换效率 (PCE)。此外，在30%的相对湿度下，器件在 2000 小时后仍保持其原始PCE的96%，在N2中连续85°C老化条件下 1200小时后仍保持其原始PCE的91%。
Dou, J., Zhu, C., Wang, H., Han, Y., Ma, S., Niu, X., Li, N., Shi, C., Qiu, Z., Zhou, H., Bai, Y., Chen, Q., Synergistic Effects of Eu-MOF on Perovskite Solar Cells with Improved Stability. Adv. Mater. 2021, 2102947.
https://doi.org/10.1002/adma.202102947
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