在CsPbBr3中进行能量水平调整,矿太阳能电池通过In Situ-聚合PEDOT孔输送层进行PEDOT孔输送层
Anling Tong1, Xuanheng Chen1, Yang Wang1
1Engineering Research Center of Environment-Friendly Functional Materials, Ministry of Education, Institute of Materials Physical Chemistry, College of Materials Science & Engineering, Huaqiao University, Xiamen 361021, China.
ACS applied materials & interfaces
|September 12, 2024
概括
全无机矿太阳能电池显示出希望,但效率受到能量水平差异的限制. 在DBEDOT到PEDOT的现场聚合提高了功率转换效率和稳定性.
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.
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 完全无机的CsPbBr3矿太阳能电池提供稳定性和低成本.
- 有限的功率转换效率 (PCE) 是由于缺少孔输送层 (HTL) 和显著的能量水平不匹配.
- 这种不匹配发生在CsPbBr3最高占成的分子轨道 (HOMO) 和碳电极的工作功能之间.
研究的目的:
- 为了增强CsPbBr3矿太阳能电池的PCE.
- 通过引入现场聚合孔输送层来解决能量水平差异问题.
- 为了改善孔挖掘和矿层与碳电极之间的运输.
主要方法:
- 在CsPbBr3膜上涂上2,5-dibromo-3,4-ethylenedioxythiophene (DBEDOT) 单体的螺旋涂层.
- 在DBEDOT的现场聚合到通过回火的多3,4-乙烯二氧化 (PEDOT).
- 制造和测试带有或没有PEDOT层的矿太阳能电池设备.
主要成果:
- 在现场聚合的PEDOT层有效地减少了CsPbBr3和碳电极之间的能量水平差异.
- 功率转换效率 (PCE) 得到了提高,在基于PEDOT的设备中最高达到9.81%.
- 未封装的设备表现出极好的稳定性,在40天后保留了95.9%的初始效率.
结论:
- 在DBEDOT的现场聚合形成PEDOT HTL是一种可行的策略,可以促进CsPbBr3矿太阳能电池中的PCE.
- 这种方法成功地减轻了能量水平的不匹配,改善了充电传输.
- 开发的设备在光伏应用中表现出有希望的效率和稳定性.
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