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近日，中科院大連化學(xué)物理研究所研究員劉生忠團(tuán)隊(duì)和陜西師范大學(xué)博士后高黎黎、張靜等合作，在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池添加劑工程研究中取得新進(jìn)展，制備出光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)23.4%的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進(jìn)能源材料》上。

近年來(lái)，鈣鈦礦材料以其獨(dú)特的光電特性及低廉的生產(chǎn)制備成本吸引了科研人員的廣泛關(guān)注。作為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的核心成分，鈣鈦礦薄膜直接決定了器件的性能及穩(wěn)定性。在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的制備過(guò)程中，晶界及界面處易引入大量缺陷，這些缺陷會(huì)作為非輻射復(fù)合中心，嚴(yán)重?fù)p傷器件的性能及穩(wěn)定性。添加劑工程可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些缺陷的有效鈍化，從而降低缺陷態(tài)密度，提高電池效率及穩(wěn)定性。

研究中，團(tuán)隊(duì)觀察發(fā)現(xiàn)氟乙胺分子中氟原子個(gè)數(shù)對(duì)梯度鈍化鈣鈦礦薄膜缺陷的影響，以及對(duì)調(diào)控薄膜光電性質(zhì)、鈣鈦礦太陽(yáng)能電池效率和穩(wěn)定性的影響。實(shí)驗(yàn)表明，包含不同氟原子個(gè)數(shù)的添加劑在薄膜中呈現(xiàn)梯度分布，可以鈍化薄膜不同位置的缺陷，其中，一氟乙胺實(shí)現(xiàn)了從體相到表面的整體鈍化，可將鈣鈦礦太陽(yáng)能電池效率從22.2%提高到23.4%。 

原標(biāo)題：中科院大連化學(xué)物理研究所等添加氟乙胺制備高效穩(wěn)定鈣鈦礦電池