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【光伏】一天连发AEM, Nano Energy，吉林大学这个钙钛矿电池团队了解一下！

时间：2022-05-16 来源： 浏览：

【光伏】一天连发AEM, Nano Energy，吉林大学这个钙钛矿电池团队了解一下！

知光谷 能源技术情报
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专注于新能源前沿技术、深度创新和产业化。

收录于合集
宋宏伟老师主页 ：http://ee.jlu.edu.cn/info/1020/1839.htm
1. AEM：番茄红素提升钙钛矿电池性能
目前，钙钛矿太阳能电池（PSC）的光伏性能与钙钛矿中被破坏的缺陷密切相关，在实际条件下确保稳定性的正确方法仍存在争议。因此，预计天然、健康和低成本的添加剂不仅可以减少陷阱位点，还可以大大提高稳定性。
吉林大学宋宏伟等人 从西红柿中提取的天然抗氧化添加剂番茄红素被引入到PSC中结果表明，番茄红素可以钝化晶界，提高结晶度，降低陷阱密度，促进钙钛矿在室温下形成α相。结果，功率转换效率 (PCE) 从 20.57%显著提高到 23.62%，Jsc 和 Voc 大大提高。
此外，番茄红素可以消除光老化过程中由紫外线引起的自由基。目标器件显示出增强的疏水性、抗氧化性，表现出高 O2 稳定性，960 小时平均 PCE 为 91.2%，改善了紫外线稳定性和长期稳定性，3500 小时后平均 PCE 为 92.4%。3）这项工作提供了一种通过向天然植物学习来解决PSC器件中现有的效率和稳定性问题的策略，这为开发高效、稳定的环保型PSCs在工业化道路上铺平了道路。
2. Nano Energy：自下而上双层协同优化稳定平面钙钛矿太阳能电池
钙钛矿与电子传输层（ETL）之间的界面缺陷和能垒严重阻碍了钙钛矿太阳能电池（PSC）效率和稳定性的进一步提高。因此，迫切需要开发多功能界面调制器来管理钙钛矿和 ETL 之间的界面。
吉林大学宋宏伟等人 开发了一种多功能自下而上的双层界面调制策略，即 2,2’-[[12,13-Bis(2-丁基辛基)-12,13-dihydro-3,9-dinonylbisthieno[2 ’’,3’’:4’,5’]噻吩并[2’,3’:4,5]吡咯并[3,2-e:2’,3’-g][2,1,3]苯并噻二唑-在 SnO 2 /钙钛矿界面可实现PSC的高效率和出色的稳定性。 
BTP-eC9可有效防止FTO与钙钛矿的有害接触，通过格式化级联能级结构构建两条电子传输路径，消除载流子复合概率，改善界面载流子转移。化学上，BTP-eC9不仅可以钝化未配位的Sn离子，表现出高电导率和大的光生载流子传输效率，而且可以通过自下而上的钝化过程有效钝化底层钙钛矿缺陷，提高成核和结晶动力学。
钙钛矿薄膜。基于上述高效协同作用，两步法在没有任何封装的情况下，获得了高达 23.10% 的功率转换效率 (PCE)，并且在环境大气中 8000 小时后保留了其原始 PCE 的 90%。此外，通过一步法获得了23.75%的冠军 PCE，具有1.25 V 的超高开路电压（VOC），该 VOC 是带隙约为1.60 eV 的钙钛矿薄膜的最高值，表明这一战略的有效性和普遍性。该研究指导了ETL的设计方法，以通过界面工程提高PSC的PCE。
1. Learning From Plants: Lycopene Additive Passivation toward Efficient and “Fresh” Perovskite Solar Cells with Oxygen and Ultraviolet Resistance, AEM, 2022
https://doi.org/10.1002/aenm.202200614
2. Simultaneous Bottom-Up Double-layer Synergistic Optimization by Multifunctional Fused-Ring Acceptor with Electron-Deficient Core for Stable Planar Perovskite Solar Cells with Approaching 24% Efficiency, Nano Energy, 2022
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107368
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