重新审视溶液造铁电聚合物中间层对传统有机太阳能电池提高效率和稳定性的作用

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 有机电子 有机电子
• 可再生能源可再生能源是可再生能源.

背景情况:

• 有效和稳定的有机太阳能电池 (OSC) 对可再生能源至关重要.
• 接口工程是提高OSC性能的关键.

研究的目的:

• 提高有机太阳能电池 (OSC) 的效率和稳定性.
• 通过介层和溶剂冲洗来研究性能提升背后的机制.

主要方法:

• 一个聚乙烯化物-co-trifluoroethylene (P(VDF-TrFE)) 中间层的溶液造.
• 在层间沉积过程中使用N,N-二甲基形式胺 (DMF) 冲洗.
• 形态学和设备物理研究,以了解机制.
• 用不同的活性层材料制造和测试OSC (PM6:IT-4F,PM6:C5-16,PM6:L8-BO).

主要成果:

• 通过P(VDF-TrFE) 间层和DMF冲洗,在活性层中改善了π-π堆叠,相位分离和垂直组件分布.
• 介层增加了表面潜力和内部电场,这是由于其双极丰富的性质.
• 基于PM6:IT-4F,PM6:C5-16和PM6:L8-BO的OSC的功率转换效率 (PCE) 增加了.
• 在具有P ((VDF-TrFE) 介层的OSC中观察到增强的存储稳定性.

结论:

• P ((VDF-TrFE) 间层和DMF冲洗的协同效应显著提高了OSC的效率和稳定性.
• 该方法为开发高性能有机太阳能电池提供了可行的策略.