湖南电力市场月度平衡机制（一）

湖南2016年获中国科学院杰出成就奖。

电力相关研究成果以Aspartateall-in-onedopingstrategyenablesefficientall-perovskitetandems为题发表在Nature上。结果表明，市场单一的AspCl添加剂可以有效地钝化缺陷，降低Sn4+杂质和费米能级的偏移。

这些结果表明，月度多合一AspCl掺杂是提高单结Sn-Pb钙钛矿太阳能电池及其串联器件效率和稳定性的有利策略。一、平衡【导读】过去十年中，有机金属卤化物钙钛矿材料（ABX3）已成为光伏技术中吸光材料有前途的选择。为了解决这个问题，机制研究者已经提出了各种策略，机制包括在器件制造过程中使用多种添加剂，以提高混合Sn-PbPSC的性能，通过优化NBG混合Sn-Pb亚电池和宽带隙（WBG）子电池，实现了全钙钛矿串联电池的创纪录性能。

文献链接：湖南Aspartateall-in-onedopingstrategyenablesefficientall-perovskitetandems（Nature，2023，10.1038/s41586-023-06707-z）本文由材料人CYM编译供稿。此外，电力在钙钛矿薄膜和钙钛矿/底孔传输层（HTL）和钙钛矿/顶盖层的界面中，两个AspCl分子中的氨基和羧基可以通过分子间氢键相互结合。

最终，市场在Sn-Pb钙钛矿太阳能电池中AspCl掺杂后，市场单结电池的功率转换效率为22.46%，串联电池的功率转换效率为27.84%（27.62%稳定，27.34%认证），在装满氮气手套箱储存2000小时后保持率为95%。

Cl-阴离子抑制碘空位的形成，月度氨基与I-配位减少陷阱状态并抑制碘离子迁移，羧基与Pb、Sn离子配位，抑制钙钛矿分解2.在Sn-Pb钙钛矿太阳能电池中AspCl掺杂后，平衡单结电池的功率转换效率为22.46%，平衡串联电池的功率转换效率为27.84%（27.62%稳定，27.34%认证），在装满氮气手套箱储存2000小时后保持率为95%。

然而，机制单结Sn-PbPSC的性能仍有很大提高的空间，这最终决定了全钙钛矿串联的上限。为了实现单结太阳能电池的窄带隙（NBG），湖南以及全钙钛矿串联的子电池，在1.1~1.4eV的范围内，铅（Pb）和锡（Sn）可以在B位金属离子中合金化。

此外，电力AspCl-Sn/Pb碘化物和AspCl-AspCl的强分子键可以增强Sn-Pb钙钛矿的结构，从而提高其稳定性。因此，市场这种AspCl掺杂策略为钙钛矿创造了一个内部分子锁，可以有效地钝化表面缺陷，提高器件稳定性。