现在，赖特中心的研究人员正专注于这些细胞的稳定性，继续努力延长它们的工作寿命，并消除它们商业化的最后障碍。在发表于 Joule 杂志的最新研究中，他们描述了对串联电池中一个关键部件的化学结构所做的调整，从而使其能够连续发电超过 1000 小时。
"采用传统空穴传输层的最先进的全长晶串联电池只能连续工作数百小时，"该研究的共同作者、UToledo 大学物理和天文学系助理教授宋兆宁博士说。
"我们的创新延长了这些设备的稳定性，推动了全过氧化物串联技术的发展，使其更接近实际应用。
空穴传输层是太阳能电池的重要组成部分，其最简单的形式是由两个堆叠的半导体组成，通过复杂的电子转移产生电力。空穴传输层收集被称为 "空穴 "的带正电荷的粒子，是提高电子转移过程效率不可或缺的部分。
但长期以来，研究人员一直注意到与低带隙锡铅包晶的空穴传输层有关的一个复杂问题--即传统的空穴传输层会与这种情况下的半导体发生化学反应，腐蚀面板并影响其稳定性。
这一点意义重大，因为低带隙锡铅包晶石是全包晶石串联太阳能电池的重要组成部分，这种将两个包晶石太阳能电池叠加在一起的排列方式对研究人员很有吸引力，因为它能提高装置产生的总电功率。全包晶串联太阳能电池包含一个宽带隙顶部电池和一个低带隙底部电池，利用太阳光谱的不同部分发电。
研究人员找出了低带隙电池的腐蚀源，并引入了带有酸解常数较高的胡罗卜素基的非常规空穴传输层。这种新的空穴传输层抑制了导致腐蚀的去质子化过程，最终将串联单元的寿命延长到 1000 小时以上，效率损失低于 3%。
原文链接：: Sheng Fu et al, Suppressed deprotonation enables a durable buried interface in tin-lead perovskite for all-perovskite tandem solar cells, Joule (2024). DOI: 10.1016/j.joule.2024.05.007
