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【光伏】EES：自组装共晶中间层消除电荷积累实现高效稳定钙钛矿太阳能电池

时间：2023-11-26 来源： 浏览：

【光伏】EES：自组装共晶中间层消除电荷积累实现高效稳定钙钛矿太阳能电池

NavyLIu 能源技术情报
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Energy-2019

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消除界面电荷积累和抑制离子迁移对于提高具有 2,2’ ， 7,7’- 四（ N ， N- 二对 - 甲氧基苯基 - 胺） -9,9’- 螺二芴（螺 -OMeTAD ）的钙钛矿太阳能电池（ PVSC ）效率和操作稳定性仍然是一个挑战。
在这里，南昌大学陈义旺院士、 Tan Licheng 报道了一种新型的界面工程，用于 PVSC 的自组装共晶层（ SAM-CL ）是由钙钛矿表面的 1- 吡咯甲基胺盐酸盐（ PRMA ）单层和通过分子间π - π相互作用和氢键掺杂在螺 -OMeTAD 中的 2 ， 3 ， 5 ， 6- 四氟 -7 ， 7 ’， 8 ， 8 ’ - 四氰基喹啉二甲基酮（ F4TCNQ ）构建的。
 
本文要点：
1)  SAM-CL 通过电荷转移效应优化了界面能级排列，从而消除了界面电荷积累。此外， SAM-CL 中大芘环和氟原子的优异阻隔作用阻碍了离子迁移和水分入侵，从而显著提高 PVSC 的稳定性。
2 )   所得到的 PVSC 在 1.21V 的高开路电压下具有 24.03% 的功率转换效率（ PCE ），并具有优异的稳定性，在没有封装的情况下， PVSC 在相对湿度为 70-80% 的空气中连续运行 1800 小时后，仍可以保持 85% 的初始 PCE 。

参考文献：
Xueying Wang et.al Elimination of Charge Accumulation by Self-assembled Cocrystal Interlayer for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE03550F
https://doi.org/10.1039/D3EE03550F

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