佩洛夫斯基特太阳能电池的效率为12.8%,采用结合诺利津烯基基的孔运输材料
Peng Qin1, Sanghyun Paek, M Ibrahim Dar
1Laboratory of Photonics and Interfaces, Department of Chemistry and Chemical Engineering, Swiss Federal Institute of Technology , Station 6, CH-1015 Lausanne, Switzerland.
Journal of the American Chemical Society
|May 29, 2014
概括
一个新奇的昆诺利津酸分子作为一个高效的孔运输材料为矿太阳能电池的功能. 这种新材料超过了spiro-MeOTAD的性能,为固态光伏提供了一个有希望的,无添加剂的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
- 有机电子 有机电子
背景情况:
- 有机-无机混合合物氧化矿太阳能电池是一种快速发展的光伏技术.
- 高效的孔运输材料 (HTM) 对高性能矿太阳能电池至关重要.
- 当前最先进的HTM如spiro-MeOTAD通常需要添加剂,使设备制造复杂化.
研究的目的:
- 设计和合成一种新的低频段间隙诺利津基分子.
- 评估其作为一个孔运输材料的潜力,用于矿太阳能电池.
- 为了比较其性能与已建立的HTM,特别是spiro-MeOTAD.
主要方法:
- 合成一个功能化的昆诺利津阿克里丁化合物.
- 分子的电子性质的表征,包括孔移动性和氧化潜力.
- 使用新的HTM在受控照明下制造和测试矿太阳能电池.
主要成果:
- 合成的quinolizinoacridine衍生品表现出与spiro-MeOTAD可比的有效孔移动性.
- 该材料与真空水平相比具有5.23 eV的适当氧化潜力.
- 采用这种新型HTM的矿太阳能电池实现了12.8%的功率转换效率,在相同条件下超过了spiro-MeOTAD.
- 该分子在不需要添加剂的情况下证明了功能.
结论:
- 设计的基于昆诺利津的分子是一种高效的孔运输材料,用于矿太阳能电池.
- 它的性能,稳定性和无添加剂性质使其成为固态光伏应用的有希望的候选者.
- 这项研究有助于开发用于高效和实用的太阳能转换的先进材料.


