Uma equipe liderada pelo Professor Ge Ziyi, do Instituto de Tecnologia e Engenharia de Materiais de Ningbo, Academia Chinesa de Ciências, em colaboração com o Professor Qu Bo, da Universidade de Pequim, desenvolveu com sucesso um novo agente passivante, o DCTP, solúvel em solventes de baixa polaridade. Quando aplicado a células solares de perovskita (PSCs), sua eficiência de conversão de energia (PCE) atingiu 26,07%, estabelecendo um novo recorde para células solares de perovskita com agentes passivantes tratados com solventes apolares.
As células solares de perovskita são consideradas uma tecnologia fotovoltaica de terceira geração altamente promissora devido ao seu baixo custo de fabricação e alta eficiência de conversão fotoelétrica. No entanto, os agentes passivantes tradicionais dependem de solventes altamente polares, que podem facilmente introduzir defeitos na superfície da perovskita, prejudicando a estabilidade e a reprodutibilidade do dispositivo. Para superar esse desafio, a equipe de pesquisa sintetizou o agente passivante DCTP, que não só é solúvel em solventes de baixa polaridade, como tolueno e clorobenzeno, mas também não danifica a superfície da perovskita. Além disso, otimiza o alinhamento dos níveis de energia interfacial, suprime a difusão iônica entre camadas e aumenta a eficiência de extração de lacunas.
Resultados experimentais mostram que a célula solar de perovskita "campeã" tratada com DCTP ainda mantém mais de 90,1% de sua eficiência de conversão de energia (PCE) inicial após 900 horas de tratamento térmico a 65 °C sob as condições do processo ISOS-D-2I, demonstrando excelente estabilidade a longo prazo. Essa conquista abre um novo caminho para a aplicação em larga escala de células solares de perovskita de alto desempenho, impulsionando o desenvolvimento da tecnologia fotovoltaica rumo a maior eficiência e estabilidade.
