序列分子合孔导体实现>23%的矿太阳能电池,具有3000小时的运行稳定性
Guozheng Du1, Li Yang1,2, Peiyao Dong1
1College of Materials, Fujian Key Laboratory of Advanced Materials, Xiamen Key Laboratory of Electronic Ceramic Materials and Devices, Xiamen University, Xiamen, 361005, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|June 24, 2023
概括
一种新的分子植入辅助序列兴奋剂方法改善了矿太阳能电池的Spiro-OMeTAD孔输送层. 这种技术提高了效率和稳定性,克服了传统溶液加工层的局限性.
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.
- 有机电子 有机电子
背景情况:
- 溶液处理的Spiro-OMeTAD孔输送层 (HTL) 对矿太阳能电池 (PSC) 至关重要.
- 现有的方法面临化学稳定性和可扩展性的挑战,原因是挥发性和湿透性剂,导致设备降解.
研究的目的:
- 开发一种用于制造稳定和高效的Spiro-OMeTAD HTLs的新方法.
- 为了提高有机薄膜中的兴奋剂均性和分子密度,以增强光电子特性.
主要方法:
- 引入了一种分子植入辅助序列性兴奋剂 (MISD) 方法.
- 使用MISD技术制造了全蒸发的Spiro-OMeTAD HTL.
- 研究了MISD对薄膜形态,兴奋剂均性和分子密度的影响.
主要成果:
- 实现了具有高分子密度和均兴奋剂的无相分离的HTL.
- 基于MISD的矿太阳能电池在蒸发的HTL中达到创纪录的功率转换效率 (PCE) 23.4%.
- 未封装的设备在空气中5200小时和3000小时运行后保持了90%以上的初始PCE.
结论:
- 该MISD方法提供了一个简单的途径,强大的和可靠的HTLs.
- 这种方法显著提高了矿太阳能电池的效率和长期稳定性.
- MISD是可扩展和高性能矿太阳能电池制造的有希望的战略.
