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中科大ACS Energy Lett:FF超87%!用于高效鈣鈦礦太陽能電池的Spiro-OMeTAD熱純氧策略

發(fā)表時間:2024-09-25 10:52
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主要內(nèi)容

2,2′,7,7′-Tetrakis[N,N-di(4-methoxyphenyl)amino]-9,9-spirobifluorene (spiro-OMeTAD) 是高性能n-i-p鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)不可替代的空穴傳輸材料(HTM),為了提高其電導(dǎo)率和空穴遷移率,需進行氧化處理。然而,傳統(tǒng)的氧化過程在干燥空氣中需要較長時間,重現(xiàn)性低。

在這篇文章中,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)楊上峰等人開發(fā)了一種熱純氧處理(HPOT)策略,將氧化過程縮短至5小時。與傳統(tǒng)方法相比,HPOT從本質(zhì)上提高了spiro-OMeTAD薄膜的電導(dǎo)率和空穴遷移率,從而降低PSC器件的串聯(lián)電阻。

隨著費米能級的降低,促進了鈣鈦礦層到spiro-OMeTAD中的空穴注入。因此,基于HPOT-spiro-OMeTAD的傳統(tǒng)n-i-p PSC器件實現(xiàn)了25.34%的認證功率轉(zhuǎn)換效率(PCE),認證填充因子(FF)高達87.02%。同時,HPOT-spiro-OMeTAD層為PSC器件提供了增強的光穩(wěn)定性。

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文獻信息

Hot Pure Oxygen Accelerated Oxidation of Spiro-OMeTAD for Efficient Perovskite Solar Cells with a Record Certified Fill Factor Exceeding 87%

Shuang Gao, Xingcheng Li, Rui Cao, Xinyu Li, Tao Chen, Yalin Lu, Junfa Zhu, Shangfeng Yang*

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.4c01912

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