碗辅助球组装用于溶剂处理高性能倒置矿太阳能电池的C60电子传输层
Zhou Xing1, Fu Liu2, Shu-Hui Li2
1Fujian Key Laboratory of Polymer Materials, Fujian Provincial Key Laboratory of Advanced Materials Oriented Chemical Engineering, College of Chemistry & Materials Science, Fujian Normal University, 350007, Fuzhou, Fujian, China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|June 14, 2023
概括
冠烯添加剂增强了矿太阳能电池 (PSC) 的富勒伦C60膜形成. 这种溶液处理的烯C60电子输送层实现了PSC的高效率和更好的稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 富勒C60是矿太阳能电池 (PSC) 的关键电子传输材料 (ETM).
- 由于C60的溶解度较低,高质量的薄膜需要热蒸发,从而限制了溶液的处理.
- 开发解决方案加工的C60 ETL对于成本效益高的PSC制造至关重要.
研究的目的:
- 为了改善烯C60的薄膜形成特性,用于PSC中的溶液处理电子输送层 (ETL).
- 调查冠烯作为C60组装的可溶性添加剂的作用.
- 提高PSC的效率和稳定性,使用溶液加工的C60 ETL.
主要方法:
- 将可溶性,碗形分子 - - 冠烯 - - 融入富勒烯C60薄膜中.
- 利用碗球相互作用来促进光滑而紧的C60膜形成.
- 描述C60-冠烯 (CC) 超分子物种及其对电子传输的影响.
主要成果:
- 冠烯显著提高了C60的薄膜可塑性,使溶液加工成为可能.
- 形成C60-corannulene超分子物种可以促进分子间电子运输.
- CC设备实现了21.69%的高功率转换效率,这是解决方案处理的C60 ETL的最高效率.
- 通过抑制C60聚合,添加冠烯提高了设备的稳定性.
结论:
- 一个碗辅助的球组装策略使高效和低成本的解决方案加工的C60 ETLs.
- 冠烯是开发高效和稳定的完全溶液加工PSC的有前途的添加剂.
- 这种方法克服了C60在先进光伏应用中的可溶性限制.
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