在钙钛矿薄膜中加入离子液体 提高太阳能电池器件光电转换效率

　　7月10日，《Nature》杂志在线发表了电子科学与技术学院（国家示范性微电子学院）李澄副教授以第三作者参与发表的论文“Planar perovskite solar cells with long-term stability using ionic liquid additives”。文章中，通过在钙钛矿薄膜中加入离子液体，显著提高了太阳能电池器件的光电转换效率和工作稳定性。在模拟全光谱太阳光下（环境温度70至75℃），封装器件的性能仅下降约5％，寿命超过1,800小时。基于此实验，我们可以估计器件性能下降到其最佳性能的80%可经历5200小时，本实验结果为钙钛矿电池的大规模应用铺平了道路。

　　金属卤化物钙钛矿太阳能电池是目前最有前景的光伏技术之一，其光电转化效率已达24.2%，超过了非晶硅太阳能电池，然而器件的稳定性问题仍然是阻止其大规模应用的最大问题。由于钙钛矿材料中碘离子移动，导致其在高光强和高温下材料的稳定性存在问题。牛津大学Henry J. Snaith教授以及瑞典林雪平大学白赛、高峰教授等将离子液体（1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐/BMIMBF4）加入钙钛矿薄膜中，成功提高了器件的光电转换效率以及长期工作稳定性。李澄副教授应用了荧光成像显微技术等手段，表征了离子移动的过程并证明了离子液体对离子迁移的抑制作用。