通过对受体层的n-doping来提高层次有机太阳能电池的性能
Qiaoling Chen1, Hao Huang1, Guangliu Ran2
1Key Laboratory of Energy Conversion and Storage Materials, College of Chemistry, Beijing Normal University, Beijing 100875, P. R. China.
ACS applied materials & interfaces
|September 22, 2023
概括
分子剂可以提高有机太阳能电池 (OSC) 的性能. 用基维奥根 (BV) 或N-DMBI-H对电子受体层进行注,可显著提高功率转换效率 (PCE) 和设备稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 分子剂对于提高有机太阳能电池 (OSC) 性能至关重要.
- 层层沉积 (LbL) 方法用于制造OSCs.
- 优化电子受体层是提高设备效率的关键.
研究的目的:
- 研究n型分子剂对基于PM6/BTP-eC9-4Cl的OSC的性能的影响.
- 为了评估基维奥根 (BV) 和N-DMBI-H作为电子受体层的剂的有效性.
- 证明LbL OSC中不同受体材料的兴奋剂策略的普遍性.
主要方法:
- 使用层层沉积方法 (LbL) 制造OSC.
- 用n型剂对BTP-eC9-4Cl电子受体层进行兴奋剂:乙烯 (BV) 和N-DMBI-H在0.01重量百分比.
- 用药和未使用药的OSC设备的测试和性能评估,包括功率转换效率 (PCE) 测量.
主要成果:
- 使用0.01%重量%BV的兴奋剂增加了PCE从16.80%增加到17.61%.
- 使用0.01重量%N-DMBI-H的兴奋剂增加了PCE从16.80%增加到17.84%.
- 兴奋剂改善了充电传输,减少了重组,并提高了设备的稳定性. 该策略对L8-BO受体层也有效,将PCE增加到18.35% (BV) 和18.25% (N-DMBI-H).
结论:
- N型分子兴奋剂是提高有机太阳能电池性能的有效策略.
- 使用BV和N-DMBI-H作为兴奋剂导致PCE和稳定性的显著改善.
- 证明的兴奋剂方法显示了对LbL OSC中的各种受体材料的广泛适用性.
