In the quest to develop efficient semitransparent perovskite solar cells (ST-PSCs), the primary challenge lies in transparent electrode fabrication. n–i–p-type ST-PSCs often suffer from low fill factors (FF) and power conversion efficiency (PCE), attributed to the undesirable buffer layer/transparent conductive oxide combination of the transparent electrode. In this context, this study proposes an efficient composite transparent electrode (CTE) system comprising an ultrathin MoO₃ buffer layer (5 nm) and low-power sputtered indium zinc oxide (45 W–220 nm). The electrode demonstrates excellent compatibility with Spiro-OMeTAD-based devices, effectively addressing the low FF and PCE challenges of ST-PSCs. Employing the new CTE, the best-performing ST-PSCs with the absorption edge at 1.57 eV achieve a remarkable PCE of 21.96% with an FF of up to 83.80%. More transparent ST-PSCs with thickness-modulated absorbers and average transmittance of 50.77% at 600–1200 nm wavelength result in a PCE of up to 20.91% with the highest known FF of 84.02%. This study presents a general and viable approach for fabricating efficient ST-PSCs.

中文翻译：

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填充因子超过 84% 的半透明钙钛矿太阳能电池复合透明电极的受控制造

在开发高效半透明钙钛矿太阳能电池（ST-PSC）的过程中，主要挑战在于透明电极的制造。 n- i -p 型 ST-PSC 通常会遇到填充因子 (FF) 和功率转换效率 (PCE) 较低的问题，这归因于透明电极的缓冲层/透明导电氧化物组合不理想。在此背景下，本研究提出了一种高效复合透明电极（CTE）系统，包括超薄MoO ₃缓冲层（5 nm）和低功率溅射氧化铟锌（45 W-220 nm）。该电极与基于 Spiro-OMeTAD 的设备具有出色的兼容性，有效解决了 ST-PSC 的低 FF 和 PCE 挑战。采用新的 CTE，吸收边缘为 1.57 eV 的性能最佳 ST-PSC 实现了 21.96% 的显着 PCE 和高达 83.80% 的 FF。更透明的 ST-PSC 具有厚度调制吸收体，在 600-1200 nm 波长下的平均透射率为 50.77%，PCE 高达 20.91%，已知的最高 FF 为 84.02%。这项研究提出了一种制造高效 ST-PSC 的通用且可行的方法。