多功能自我组装的离子液体改性刚性和灵活的基板,用于高效的简单结构矿太阳能电池
Shuai Huang1, Guifang Dong2, Liangliang Zhu1
1Key Laboratory of Optoelectronics Technology Ministry of Education, College of Electronic Science and Technology, Beijing University of Technology, Beijing, 100124, P. R. China.
ChemSusChem
|August 25, 2023
概括
电极的离子液体修饰增强了电子运输层的无矿太阳能电池 (PSC). 这种方法提高了商业化性能和稳定性.
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:
- 无电子输送层 (ETL) 的矿太阳能电池 (PSC) 面临着在FTO/矿界面缓慢的电子提取和重组的挑战.
- 优化底部电极/矿接口的能量水平对齐对于提高PSC性能至关重要.
研究的目的:
- 调查使用1-基乙基-3-甲基利米达化 ([HOEtMIM]Cl) 离子液体在没有ETL的PSC中修改电极表面.
- 增强电子提取,减少载体重组,提高PSC的整体性能和稳定性.
主要方法:
- 使用[HOEtMIM]Cl离子液体对刚性和柔性电极的表面进行修改.
- 使用修改后的电极制造没有ETL的PSC.
- 界面属性的表征,设备性能和稳定性.
主要成果:
- [HOEtMIM]Cl修改通过电偶极效应创建了一个精心调整的FTO/矿接口,使无障碍的电荷传输.
- 电子提取和收集显著改善,而非辐射界面载体重组减轻了.
- 皮洛夫斯基特表面缺陷被伊米达组消极化,而结晶性被化离子增强.
- 无ETL的刚性PSC实现了19.60%的功率转换效率 (PCE),柔性PSC达到15.57%的PCE,改善了歇斯底里和长期稳定性.
结论:
- 设计的[HOEtMIM]Cl修改有效地解决了无ETLPSC的接口问题,从而实现了高性能和稳定性.
- 这一战略为扩大生产效率高,耐用且无ETL的PSC提供了巨大的潜力.
