用于高效基矿太阳能电池的无添加剂四烯胺孔运输材料
Weijun Ke1, Pragya Priyanka2, Sureshraju Vegiraju2
1Department of Chemistry, Northwestern University , Evanston, Illinois 60208, United States.
Journal of the American Chemical Society
|December 7, 2017
概括
一种由四三胺 (TPE) 制成的新型无剂孔输送层 (HTL) 增强了基于锡的矿太阳能电池. 这一突破为下一代光伏提供了更高的效率和稳定性.
科学领域:
- 材料科学
- 可再生能源
- 太阳能发电
背景情况:
- 高性能矿太阳能电池需要有效的孔输送层 (HTL).
- 目前的HTL通常依赖于补充剂和添加剂,增加成本并降低稳定性,特别是对于对空气敏感的锡基矿.
- 开发无添加剂的HTL对于强大且具有成本效益的矿光伏至关重要.
研究的目的:
- 合成和评估一种新的四三胺 (TPE) 小分子作为无剂的HTL.
- 为了证明TPE HTL在无锡矿基太阳能电池中的有效性.
- 评估TPE HTL对设备性能的影响,包括功率转换效率 (PCE) 和稳定性.
主要方法:
- 一种新的四三胺 (TPE) 小分子的简单合成.
- 基矿太阳能电池的制造,使用TPE分子作为无添加剂的HTL.
- 制造的太阳能电池的性能特征,包括效率测量和频段对齐和电荷传输特性分析.
主要成果:
- 已成功合成TPE小分子并作为无剂的HTL使用.
- 使用TPE HTL的化太阳能电池实现了7.23%的功率转换效率 (PCE).
- 增强的PCE归因于TPE HTL的有利的带排列和优越的孔取/收集能力.
结论:
- 新型TPE小分子作为基矿太阳能电池的高效无添加剂HTL.
- 开发的HTL材料为合金矿系统提供了最高的效率.
- 在低成本,高性能和稳定的基矿太阳能电池中,TPE HTL具有显著的应用潜力.


