多功能自组装单层的合理分子设计,用于在倒置矿太阳能电池中有效选择孔和埋藏接口被动化
Wenlin Jiang1,2,3, Ming Liu1,3, Yanxun Li1,3
1Department of Materials Science and Engineering, City University of Hong Kong Kowloon 999077 Hong Kong alexjen@cityu.edu.hk.
Chemical science
|February 26, 2024
概括
具有异原子的新型不对称自组装单层 (SAM) 提高了矿太阳能电池的性能. 这种分子工程通过被动化接口缺陷来提高效率和稳定性.
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.
- 有机电子 有机电子
背景情况:
- 自组装单层 (SAM) 作为矿太阳能电池 (PSC) 中的孔选择性层至关重要.
- 导弹的分子工程为优化矿埋藏的接口提供了一条途径.
- 目前的SAM需要进一步开发,以提高PSC的性能和稳定性.
研究的目的:
- 设计和合成新型的多功能SAM,其中包含易斯基异原子 (氧和硫).
- 为了调查这些SAM对矿埋藏的接口和设备性能的影响.
- 为了证明PSC中缺陷被动化的分子设计策略.
主要方法:
- 不对称SAM (CbzBF和CbzBT) 的理性分子设计与异原子.
- 使用单晶结构和设备接口分析进行详细的表征.
- 使用新型SAMS制造和测试倒置矿太阳能电池 (PSC).
主要成果:
- 成功地将易斯基氧和硫异原子引入SAM中.
- 实现了增强的分子包装,有效的ITO工作功能调制和埋藏的接口被动化.
- 基于CbzBT的PSC实现了24.0%的冠军功率转换效率 (PCE),具有高填充系数 (84.41%) 和更好的稳定性.
结论:
- 在SAM分子中引入缺陷被动化的异环基组对于PSC来说是可行的.
- 开发的SAM有效地被动化了接口缺陷,从而提高了设备的性能.
- 这种分子设计策略加速了先进的SAM的开发,以实现高效和稳定的PSC.
