钙钛矿太阳能电池（PSC）当前最有前途的技术应用需要将钙钛矿光伏器件集成在单片串联结构中，无论是硅钙钛矿、全钙钛矿还是CIGS钙钛矿串联结构，均是如此。近日，来自牛津大学物理系的Henry J. Snaith等人将理论和实验方法结合起来，从而用以了解和减少宽带隙富Br钙钛矿管脚器件在开路电压（VOC）和短路电流（JSC）条件下的损耗。

文章要点：

1) 该研究发现，内部准费米能级分裂（QFLS）和外部VOC之间的失配对这些器件不利，并证实，用胍Br和咪唑Br修饰钙钛矿顶表面在n界面形成低维钙钛矿相，可以抑制QFLS-VOC失配，并提高VOC，同时在p界面处使用离子夹层或自组装单层减少了由移动离子在JSC引起的推断场屏蔽，促进了电荷提取并提高了JSC；

2) 此外，n型和p型优化的组合使得研究能够接近钙钛矿吸收层的热力学潜力，从而产生1 cm²的器件，VOCs的性能参数高达1.29 V、 填充系数高于80%、JSC高达17 mA/cm²、热稳定性寿命超过3500 小时（85°C）。

参考资料：

Caprioglio, P., Smith, J.A., Oliver, R.D.J. et al. Open-circuit and short-circuit loss management in wide-gap perovskite p-i-n solar cells. Nat Commun 14, 932 (2023).

DOI: 10.1038/s41467-023-36141-8

https://doi.org/10.1038/s41467-023-36141-8