近日，鄭州大學(xué)物理學(xué)院在基于稀土摻雜納米晶界面調(diào)控鈣鈦礦太陽能電池研究方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果以題為“Europium ions doped WOx nanorods for dual interfacial modification facilitating high efficiency and stability of perovskite solar cells”的論文，發(fā)表于國際知名期刊《Nano Energy》上,。物理學(xué)院青年教師陳旭博士為第一作者，史志鋒副教授以及吉林大學(xué)徐文副教授和宋宏偉教授為通訊作者，鄭州大學(xué)為第一作者單位,。

電子傳輸層、空穴傳輸層,，以及它們的界面調(diào)控是實現(xiàn)高效率,、高穩(wěn)定性的鈣鈦礦太陽能電池主要途徑。該研究設(shè)計利用具有優(yōu)異光電性質(zhì)的稀土摻雜氧化鎢納米棒（Eu-WOx）同時調(diào)控電子傳輸層和空穴傳輸層,。一方面,，Eu-WOx納米棒可以調(diào)控電子傳輸層與鈣鈦礦層間的能級結(jié)構(gòu)，還能減少界面缺陷，有利于電子的提取和傳輸,，其同時具有下轉(zhuǎn)換發(fā)光能夠有效的減少紫外光對器件的損壞,。另一方面，Eu-WOx納米棒可以通過表面等離子體性質(zhì)的中間態(tài)能級減小空穴傳輸層與電極之間的勢壘,，有助于提高空穴傳輸層的導(dǎo)電性和空穴遷移率,，同時作為保護(hù)層阻礙金向鈣鈦礦層的擴(kuò)散。最終,，鈣鈦礦太陽能電池的效率獲得了顯著的提高,，且無遲滯效應(yīng)，器件在光照和自然環(huán)境下的長時穩(wěn)定性也表現(xiàn)優(yōu)異,。該研究揭示了一種雙界面調(diào)控鈣鈦礦太陽能電池的方法,，構(gòu)造高效的載流子傳輸通道，為進(jìn)一步提高鈣鈦礦器件的性能提供了新思路,。

該工作得到了國家自然科學(xué)基金,、中國博士后科學(xué)基金、河南省青年基金以及鄭州大學(xué)高層次人才科研啟動基金等項目的支持,。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.105564