一个国际研究团队已经开发了一种基于全无机铯铅碘化钙(CsPbI3)钙钛矿的柔性量子点太阳能电池，该钙钛矿也称为黑色钙钛矿。已知具有量子点的电池由于具有强的缺陷耐受性和高的开路电压而显示出高的光致发光(PL)量子产率。
研究人员通过将具有高表面积的量子点(QD)集成到薄的混合界面体系结构(HIA)中，并添加苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)(一种性能最强的电子受体)来构建细胞。通常用于有机光伏器件中，注入CsPbI3量子点层。
科学家解释说：“将PCBM添加到分散在氯苯(CB)中的CsPbI3QD中，以获得混合溶液。”“具有和不具有PCBM的CsPbI3QD具有相似的立方形状，平均尺寸约为10 nm，其特征在于透射电子显微镜。”在室温下将量子点溶液旋涂到基板上，在室温下相对湿度低于10%。
根据科学家的说法，PCBM键在CsPbI3量子点层和由氧化锡(IV)(SnO2)制成的电子传输层(ETL)之间形成激子级联。激子有潜力放大太阳能电池吸收的光子产生的电量。
太阳能电池的功率转换效率为15.1%，学者称这是CsPbI3QD太阳能电池中最高的。科学家指出：“更重要的是，在HIA策略的帮助下，我们还获得了功率转换效率为12.3%的柔性钙钛矿QD太阳能电池，并且相对于类似的薄膜钙钛矿组合物，其机械柔韧性得到了提高。”
该设备在“自然通讯”杂志上的研究“通过混合界面结构的柔性和高效钙钛矿量子点太阳能电池”中进行了描述。该研究小组的成员包括来自南开大学和中国东吴大学，麦格理大学和澳大利亚新南威尔士大学的科学家。以及美国能源部的国家可再生能源实验室。
