高丽大学的研究人员通过在钙钛矿层和电子传输层之间的界面引入电子接受夹层，制造了一种倒置钙钛矿太阳能电池。

该电池具有pin结构，这意味着钙钛矿电池材料沉积在空穴传输层上，然后涂上电子传输层——与传统的nip器件架构相反。倒置钙钛矿太阳能电池通常表现出很强的稳定性，但在转换效率和电池性能方面落后于传统设备。

科学家们用一种称为 3,4,9,10-苝四羧酸二亚胺 (PDI) 和炭黑 (CB) 的集光材料构建了电子接受夹层。

科学家们用一种被称为 3,4,9,10-苝四羧酸二亚胺 ( PDI ) 和炭黑 ( CB )的捕光材料构建了电子接受夹层，这是一种由硼、碳和氢原子组成的 3D 簇化合物。他们改变了 PDI-Cb 中间层的厚度，从 0 到 3.0 nm。

韩国小组使用氧化铟锡 (ITO) 基板、基于聚（三芳基）胺(PTAA) 的溶液（一种出色的空穴传输和电子阻挡材料）、钙钛矿层、PDI-Cb 中间层、由巴克敏斯特富勒烯 (C60) 制成的电子传输层、浴铜素 (BCP) 缓冲层和银 (Ag) 金属触点。

学者们测量了该器件在标准光照条件下的性能，发现它实现了 22.31% 的功率转换效率、1.16 V 的开路电压、23.81 mA/cm 2的短路电流和填充因子80.70%。没有 PDI-Cb 中间层的参考器件的效率为 19.98%，开路电压为 1.1 V，短路电流为 22.86 mA/cm 2，填充因子为 78.74%。

他们解释说，采用PDI- Cb 中间层的器件随着 PDI-Cb 中间层厚度的增加表现出增强的器件性能，并在 PDI-Cb 厚度为 2.0 nm 时达到峰值光伏性能。由于 o-Cb 单元，PDI-Cb 中间层不仅可以作为良好的电子受体，还可以通过滑动堆叠包装结构作为电荷传输。

科学家们表示，在标准光照条件下，该电池在 1000 小时后还能保持 91.7% 的初始效率。

他们在最近发表于RRL Solar的论文“ Electron-Accepting PDI-Cb Interlayer for over 22% Inverted Perovskite Solar Cells with Photo- and Thermal Stability ”中介绍了电池技术。