缺陷被动化和结晶调节,以获得高效和稳定的Formamidinium酸太阳能电池与多功能阿米迪诺添加剂
Zhichao Wang1, Zicheng Ding1, Nan Wu1
1Key Laboratory of Applied Surface and Colloid Chemistry, National Ministry of Education, Shaanxi Key Laboratory for Advanced Energy Devices, Shaanxi Engineering Lab for Advanced Energy Technology, Institute for Advanced Energy Materials, School of Materials Science and Engineering, Shaanxi Normal University, Xi'an, 710119, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|July 1, 2024
概括
两种阿米迪诺添加剂被用于改进矿太阳能电池 (PSC). 胺功能化添加剂 (ABAm) 提高了薄膜质量,从而提高了PSC的24.60%效率和更好的稳定性.
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.
- 化学 化学 化学
背景情况:
- 基于阿米迪诺的添加剂显示出对高性能矿太阳能电池 (PSC) 的承诺.
- 这些添加剂中功能组的特定作用尚未完全理解.
- 提高电影质量对于高效和稳定的PSC至关重要.
研究的目的:
- 调查不同功能组在胺基添加剂中的不同功能组对矿膜质量的影响.
- 为了阐明PSC的阿米迪诺添加剂的结构-性质关系.
- 为提高formamidinium酸 (FAPbI3) 矿的效率和稳定性制定战略.
主要方法:
- 合成和应用两个多功能氨基氨基酸添加剂:4-氨基氨基酸化物 (ABAc) 和4-氨基氨基胺化物 (ABAm).
- 使用技术来评估膜质量,缺陷被动化和结晶动力学的矿膜的表征.
- 包含添加剂的PSC设备的制造和性能测试.
主要成果:
- 在ABAm中的胺基组增强了与矿成分 (FAPbI3) 的相互作用,加强了缺陷被动化和减缓结晶.
- 用ABAm处理的PSC表现出减少的非辐射重组,载体寿命为1.7μs,大晶粒,以及改善的疏水性.
- 经ABAm处理的PSC实现了24.60%的高功率转换效率,并在1200小时的环境储存后保持了93%的初始效率.
结论:
- 多功能氨基氨基酸添加剂,特别是那些含有像ABAm这样的氨基酸组的氨基酸添加剂,可以显著提高FAPbI3矿膜的质量.
- 增强的薄膜质量导致PSC的更高的效率和更好的操作稳定性.
- 这项研究为设计新型添加剂提供了见解,用于下一代矿太阳能电池中缺陷被动化和结晶控制.
