混合化学气相沉积（HCVD）是一种极具潜力的钙钛矿太阳能电池/模块（PSC/PSM）的可扩展制造方法。然而，基于HCVD的钙钛矿太阳能电池效率仍然落后于溶液处理的PSC/PSM。近日，冲縄科学技术大学院大学Qi Yabing报道了提高钙钛矿太阳能电池和模块的效率和稳定性的整体策略。

本文要点：

1) 作者揭示了HCVD工艺中SnO₂电子传输层的氧损失及其对太阳能电池器件性能的负面影响。为此，作者引入氨基磺酸钾（H₂KNO₃S）作为钝化层，以减轻SnO₂的氧损失问题，并钝化钙钛矿膜中的不配位Pb²⁺。同时，作者使用N-甲基吡咯烷酮（NMP）作为溶剂，通过形成PbI₂•NMP的中间相来溶解PbI₂，从而大大降低HCVD过程中钙钛矿成核的能垒。而钙钛矿晶种用于进一步调节钙钛矿晶体生长的动力学并改善晶粒尺寸。

2) 所得太阳能电池具有21.98%（0.09 cm²）的高功率转换效率（PCE）和21.15%的稳定输出性能，相应模块的PCE分别为16.16%（22.4 cm²，14.72%的稳定输出特性）和12.12%（91.8 cm²）。此外，未封装的小面积器件也具有优异的操作稳定性，T₈₀寿命超过4000小时。

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Guoqing Tong et.al Holistic Strategies Lead to Enhanced Efficiency and Stability of Hybrid Chemical Vapor Deposition Based Perovskite Solar Cells and Modules Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300153

https://doi.org/10.1002/aenm.202300153