Adv. Sci.：具有水稳且铅安全的多酚封装钙钛矿太阳能电池

主要观点总结

新南威尔士大学等机构的研究人员开发了一种使用天然多酚的纳米封装平台，该平台可应用于卤化铅钙钛矿太阳能电池，同时解决水分不稳定和铅安全两大挑战。该封装剂基于溶液加工，成本低廉，且能在短时间内完成加工。经过封装的钙钛矿太阳能电池在模拟降雨条件下能够保持稳定的性能，并将铅水平保持在安全阈值内。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及重要性

卤化铅钙钛矿太阳能电池具有高的功率转换效率，但存在水分不稳定和铅安全问题，这些问题限制了其实际应用。解决这些问题对于推动钙钛矿太阳能电池的商业化应用具有重要意义。

关键观点2: 研究方法和解决方案

研究人员使用天然多酚开发了一种通用纳米封装平台，该平台可同时对卤化铅钙钛矿进行封装，解决水分不稳定和铅安全问题。该封装剂可进行溶液加工，价格低廉，且能在短时间内完成加工。

关键观点3: 实验结果和性能表现

经过封装的钙钛矿太阳能电池在保持高功率转换效率的同时，显著提高了稳定性和安全性。在模拟降雨条件下，该电池能够保持稳定的性能，并将铅水平控制在安全阈值内。

关键观点4: 研究展望和实际应用价值

该研究为钙钛矿太阳能电池的商业化应用提供了新的解决方案，有望推动该领域的发展。同时，该研究还为其他领域的研究人员提供了有益的参考和启示。

文章预览

卤化铅 (Pb) 钙钛矿太阳能电池 (PSC) 表现出令人印象深刻的功率转换效率，接近硅太阳能电池。然而，它们存在水分不稳定和铅安全问题。之前的研究一直致力于独立解决这些问题，但取得的进展甚微。 在此， 新南威尔士大学Ashraf Uddin和Md. Arifur Rahim等人 报道了一种使用天然多酚的通用纳米封装平台，用于卤化铅 PSC，同时解决了这两个挑战。基于多酚的封装剂可进行溶液加工，价格低廉（约 1.6 USD m −2 ），整个过程仅需 5 分钟，凸显了其潜在的可扩展性。功率转换效率为 20.7% 的封装器件在 2000 小时内保持高达 80% 的峰值性能，在 7000 小时内保持高达 70% 的峰值性能。 在模拟降雨条件下，富含儿茶酚基团的封装剂通过配位捕获从降解的钙钛矿中释放的 Pb 离子，将 Pb 水平保持在 15 ppb 的安全饮用水阈值内。 S. S. Dipta, A. J. Christofferson, P. V. Kumar, V. Kundi, ………………………………