主要內(nèi)容

在追求高效鈣鈦礦太陽能電池的過程中，spiro-OMeTAD已經(jīng)證明了創(chuàng)紀(jì)錄的功率轉(zhuǎn)換效率(PCEs)，但穩(wěn)定性仍然是影響其商業(yè)發(fā)展的問題之一。在這篇文章中，南京工業(yè)大學(xué)秦天石等人成功地合成了一種新型的自聚合螺型界面分子，稱為v-spiro。

與spiro-OMeTAD相比，線性排列的分子表現(xiàn)出更強(qiáng)的分子間相互作用和更高的固有空穴遷移率。重要的是，v-spiro中的乙烯基能夠?qū)崿F(xiàn)原位聚合，在鈣鈦礦薄膜表面形成聚合物保護(hù)層，這被證明在抑制水分降解和離子遷移方面非常有效。利用這些優(yōu)勢，基于v-spiro的器件由于降低了缺陷密度、能級對準(zhǔn)和有效的界面空穴提取，實現(xiàn)了24.54%的效率，提高了1.173V的開路電壓和81.11%的填充因子。此外，未封裝器件的運行穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)，即使在約為60%濕度下工作2000小時或在連續(xù)AM 1.5G陽光照射1250小時后，初始效率仍保持在90%以上。這項研究提供了一種通過創(chuàng)新界面設(shè)計實現(xiàn)高效PSCs和長期穩(wěn)定性的綜合方法。

文獻(xiàn)信息

Self-polymerized Spiro-Type Interfacial Molecule toward Efficient and Stable Perovskite Solar Cells

Qiushuang Tian, Jingxi Chang, Junbo Wang, Qingyun He, Shaoyu Chen, Pinghui Yang, Hongze Wang, Jingya Lai, Mengyang Wu, Xiangru Zhao, Chongyu Zhong, Renzhi Li, Wei Huang, Fangfang Wang, Yingguo Yang, Tianshi Qin*