Les cellules solaires à pérovskite attirent une attention considérable en raison de leurs excellentes performances photoélectriques, mais leur stabilité insuffisante limite encore leur application pratique. Cet article propose une stratégie de passivation synergique basée sur une structure hétéro-2D/3D, où une couche de surface pérovskite 2D induite par l'iodo-4-amino-TEMPO est régulée par un complexe de radicaux libres stables, réalisant une double inhibition des défauts de joint de cristaux et de la dégradation induite par les radicaux libres. Les résultats montrent que cette stratégie améliore significativement la qualité de cristallisation et la planarité de la surface des films pérovskites, avec une rugosité de surface (RMS) mesurée par AFM réduite de 9,60 nm à 6,25 nm ; les résultats de photoluminescence stationnaire et transitoire indiquent que la durée de vie des porteurs est prolongée de 250 ns à 355 ns, avec une inhibition évidente de la recombinaison non radiative. Les dispositifs basés sur l'hétérojonction 2D/3D présentent une résistance de recombinaison plus élevée (383,7 Ω) et d'excellentes caractéristiques de transport de charge, atteignant une efficacité de conversion photovoltaïque maximale de 21,15 %. Par ailleurs, les dispositifs conservent 71,5 % de leur efficacité initiale après 20 jours dans un environnement humide et chaud. Cette étude propose de nouvelles idées de conception et des stratégies matérielles pour réaliser des dispositifs photovoltaïques à pérovskite à la fois haute efficacité et haute stabilité.

Cellules solaires à pérovskite; passivation 2D; structure hétérojunction; élimination des radicaux libres; stabilité des dispositifs