碳基钙钛矿太阳能电池 (C-PSC) 被广泛接受为稳定、具有成本效益的光伏材料。 然而，由于与电极相关的严重能量损失，C-PSC 一直受到相对较低的功率转换效率 (PCE) 的影响。 大连理工大学Yantao Shi，瑞士洛桑联邦理工学院Michael Grätzel 和东南大学Chao Zhu等人报道了单原子材料 (SAM) 作为 C-PSC 背电极的应用。
本文要点：
1）在本研究中，Ti1-rGO由固定在还原氧化石墨烯 (rGO) 上的单个钛 (Ti) 吸附原子组成，该吸附原子采用明确定义的 Ti1O4-OH 配置，能够调整 rGO 的电子特性。 费米能级的下降显著降低了碳基电极的串联电阻。
2) 通过结合先进的模块化单元架构，最终实现了C-PSC高达20.6%的稳态PCE。 此外，在 25°C 和 60 °C 的 1个太阳标准光照射下，未封装的器件在1,300 小时内分别保持其初始值的98%和95%。
Zhang, C., Liang, S., Liu, W. et al. Ti1–graphene single-atom material for improved energy level alignment in perovskite solar cells. Nat Energy 6, 1154–1163 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41560-021-00944-0
https://www.nature.com/articles/s41560-021-00944-0
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