導讀：對于面積為0.1平方厘米的小面積設備，可以實現該結果。該電池是用經結晶聚合碳氮化物（cPCN）改性的氧化錫（IV）電子傳輸層制成的。

來自中國科學院和福州大學的研究人員已經制造了一種鈣鈦礦型太陽能電池，該電池具有基于氧化錫（IV）（SnO2）和結晶聚合碳氮化物（cPCN）的電子傳輸層（ETL）。

他們解釋說，用cPCN修飾SnO2層是避免不良的電流-電壓磁滯現象的關鍵，因為電流-磁滯現象會降低電池的穩定性。當電流或電壓改變并且改變的影響被延遲時，在電氣系統中會發生這種現象。它嚴格取決于材料的成分，通常認為界面附近的離子遷移和非輻射重組是造成這種效應的原因。

通常通過將摻雜劑或添加劑施加到SnO2層上來解決這些問題。根據科學家的說法，cPCN允許開發出具有優異電子遷移率的ETL，他們將其定義為比簡單SnO2層高三倍以上。他們解釋說，由于SnO2-cPCN的鈣鈦礦太陽能電池在電子遷移率增加的情況下，由于鈣鈦礦/ETL界面電荷積聚減少，因此電流密度-電壓（JV）滯后現象可忽略不計。此外，SnO2-cPCN表面變得更光滑，更不易潤濕。在此基礎上，由于抑制了鈣鈦礦的異質形核，實現了晶界減少和質量提高的鈣鈦礦吸收層。

這種ETL配置還避免了鈣鈦礦晶粒的生長，從而減少了非輻射復合。

該電池在有效面積為0.1cm2的設備上實現了23.17％的功率轉換效率。該器件還顯示出24.9mAcm-2的短路電流，1.126V的開路電壓和82.5％的填充系數。中國小組還能夠在具有1cm2的大有效面積的設備上獲得20.3％的效率。該電池表現出23.4mAcm-2的短路電流，1.11V的開路電壓和82％的填充率。

學者總結道，這項工作為開發高質量的ETL提供了有希望的方向，并驗證了鈣鈦礦光伏電池大規模部署的巨大潛力。

在cPCN調節的SnO2復合材料使鈣鈦礦型太陽能電池的效率超過23％的論文中描述了該太陽能電池，該論文發表在Nano-MicroLetters中。