Las células solares de perovskita (PSCs) han recibido gran atención debido a su excelente eficiencia de conversión fotovoltaica, pero la recombinación no radiativa y la migración iónica inducidas por iones Pb2+ no coordinados y vacantes de halógenos siguen limitando significativamente su estabilidad a largo plazo y su comercialización. Este estudio propone 3-amino-2,6-dicloropiridina (ADCP) como un nuevo aditivo del tipo aminopiridina para mejorar conjuntamente la eficiencia y estabilidad del dispositivo. ADCP contiene sitios de nitrógeno piridínicos que pueden coordinar con Pb2+ y grupos funcionales amino que pueden formar enlaces de hidrógeno con aniones halógenos, logrando así una pasivación química “de doble sitio” de defectos y una estabilización de la red cristalina. Por un lado, atenúa las trampas profundas relacionadas con Pb y reduce la densidad de defectos; por otro lado, promueve la mejora de la calidad de cristalización de la película y la optimización del transporte/extracción de carga en la interfaz. Los dispositivos basados en esta estrategia alcanzaron una eficiencia de conversión fotovoltaica (PCE) del 25,59 % y mostraron una estabilidad a largo plazo significativamente mejorada, manteniendo el 81 % de su PCE inicial tras casi 500 horas de prueba. Este trabajo demuestra que la pasivación sinérgica de coordinación y enlace de hidrógeno impulsada por aminopiridina proporciona una vía universal para el diseño molecular y el control de interfaces para superar los cuellos de botella de estabilidad en los PSCs y construir dispositivos fotovoltaicos de perovskita altamente eficientes y sostenibles.
关键词
células solares de perovskita;enlace de hidrógeno;aminopiridina