探索C6H5-/FBr (x = 0-3) 沉浸剂对不同终端端的表面特性的影响:第一个原理
Changcheng Chen1, Yan Cai1, Yirui Zhang2
1School of Science, Xi'an University of Architecture and Technology, Xi'an 710055, Shaanxi, China. chenchangcheng@xauat.edu.cn.
Physical chemistry chemical physics : PCCP
|October 30, 2023
概括
这项研究使用密度函数理论来研究化分子如何被动化矿表面,从而提高太阳能电池的性能. 优化的被动化提高了理论上的光电转换效率,从15.8%提高到16.16%.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 有机-无机混合矿对太阳能电池具有前景,但容易发生缺陷诱导的分解.
- 表面被动化对于提高矿稳定性和设备性能至关重要.
研究的目的:
- 探索不同含量的分子在MAPbI3矿表面上的电子特性和被动化效应.
- 了解被动化如何影响载体流动性,带间隙,激子结合能,以及理论光电转换效率 (PCE).
主要方法:
- 使用密度函数理论 (DFT) 的计算.
- 在MAPbI3.3的不同终端 (MAI和PbI2) 处研究的被动化分子.
- 分析了电子特性,吸附能量,带间隙,激子结合能量和工作功能.
主要成果:
- 消极化分子表现出不同的角色 (易斯酸/),取决于终结表面.
- 较强的二极极矩缩小了带间隙,减少了MAI表面上的激子结合能,改善了电荷分离.
- 在MAI表面上,粉-酸增加了可见光吸收和理论PCE,达到16.16%.
- 在PbI2表面上的化分子降低了工作功能和有效质量,提高了光伏的性能.
- 在PbI2表面上增加被动化分子数量,降低了PCE.
结论:
- 分子结构和终端表面极大地影响矿被动化的有效性.
- 化分子为提高矿太阳能电池效率和稳定性提供了可行的策略.
- DFT为设计有效的矿表面被动化策略提供了宝贵的见解.
