C60-CN:一种用于矿太阳能电池的双功能接口修改材料
Xuemei Yu1, Wenqi Ge1, Lisheng Fan1
1State Key Laboratory of Environment-friendly Energy Materials, Southwest University of Science and Technology, Sichuan Mianyang 621010, PR China; Kunshan GCL Photoelectric Material Ltd. Co, Suzhou 215300, PR China.
Journal of colloid and interface science
|July 9, 2023
概括
一种新型的烯烯罗利丁衍生物 (C60-CN) 有效地修改了二氧化物 (TiO2) 在矿太阳能电池 (PSC) 中的电子输送层. 这种增强提高了功率转换效率 (PCE),并通过减少缺陷和重组来提高设备稳定性.
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:
- 二氧化 (TiO2) 是矿太阳能电池 (PSC) 中的标准电子输送层 (ETL).
- 在TiO2表面的缺陷导致歇斯底里和电荷重组,限制PSC的性能.
- 开发有效的TiO2表面修饰对于推进PSC技术至关重要.
研究的目的:
- 合成和应用一个色富勒烯罗利丁衍生物 (C60-CN) 用于修改PSC中的TiO2ETL.
- 研究C60-CN修饰对矿膜质量,电子传输和电荷重组的影响.
- 评估C60-CN对设备效率,歇斯底里和稳定性的影响.
主要方法:
- 一个色富勒伦罗利丁衍生物 (C60-CN) 的合成.
- 在n-i-p PSC中,C60-CN作为TiO2 ETL上的修饰层的应用.
- 矿膜的特性和设备性能,包括效率,歇斯底里和稳定性.
主要成果:
- C60-CN修改增加了矿颗粒大小和提高了薄膜质量.
- 与C60-CN.CN一起观察到增强的电子传输和减少的电荷重组.
- 基于C60-CN/TiO2的PSC实现了18.60%的功率转换效率 (PCE),超过了控制装置 (17.19%).
- 陷状态密度显著降低,设备稳定性得到改善.
结论:
- C60-CN是修改PSC中的TiO2ETL的一个有希望的材料.
- 该C60-CN修改有效地抑制缺陷,增强电荷传输,并减少重组.
- 这种方法导致更高的PCE,减少hysteresis,并提高了矿太阳能电池的稳定性.


