Supramolecular Polyurethane “Ligaments” Enabling Room-Temperature Self-Healing Flexible Perovskite Solar Cells and Mini-Modules

Zhengchi Yang, Yue Jiang, Yuqi Wang, Gu Li, Quanwen You, Zhen Wang, Xingsen Gao, Xubing Lu, Xinbo Shi, Guofu Zhou, Jun-Ming Liu, Jinwei Gao

First published: 19 October 2023

https://doi.org/10.1002/smll.202307186

超分子聚氨酯动态“韧带”增强钙钛矿薄膜机械柔性自愈合能力：针对柔性钙钛矿太阳电池(F-PSCs)机械稳定性等问题，本文通过将超分子PDMS聚氨酯(DSSP-PPU)组成的动态“韧带”引入钙钛矿太阳电池的晶界，促进残余应力的释放和晶界的软化。这种动态“韧带”表现出优异的自愈合特性，能够在室温下愈合钙钛矿薄膜中的裂纹。最终在刚性衬底和柔性衬底分别实现了23.73%和22.24%的光电转换效率(PCE)，柔性模组器件也实现了17.32%的PCE。值得注意的是，在F-PSCs经受8000次弯曲循环(r = 2 mm)后，F-PSCs仍保持其初始效率的近80%，并且通过室温自愈合过程进一步恢复至初始效率的近90%。柔性和自愈合“韧带”策略为提高F-PSC的耐用性和性能提供了一种简单而有效的解决方案并促进F-PSC的商业应用。