功能化sp2碳结合共价有机框架用于反转矿太阳能电池的界面调制
Hesham R Abuzeid1, Darrell Jun Jie Tay1,2, Benny Febriansyah3
1School of Materials Science and Engineering (MSE), Nanyang Technological University, 50 Nanyang Avenue, Singapore, 639798, Singapore.
Small methods
|September 30, 2024
概括
一种新的以烯为基础的共价有机框架 (COF) 作为矿太阳能电池 (PSC) 中的接口层. 这种材料提高了设备的效率和稳定性,通过使矿和电荷传输层中的缺陷被动化.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学 化学 化学
- 物理 物理学 物理
背景情况:
- 接口工程对于高性能矿太阳能电池 (PSC) 是至关重要的.
- 接口上的功能材料显著影响光伏效率.
- 缺陷被动化和电荷重组抑制是PSC的关键挑战.
研究的目的:
- 为了研究以pyrene为基础的sp2碳结合共价有机框架 (sp2c-COF) 作为反转PSC的接口层的使用.
- 探索色功能化sp2c-COF在NiOx和矿层上的双消极效应.
- 了解提高设备性能和稳定性背后的机制.
主要方法:
- 合成和表征一个以烯为基础的sp2c-COF与蓝色组.
- 使用sp2c-COF作为接口层制造反转PSC.
- 材料性能和设备性能的详细描述.
主要成果:
- 该sp2c-COF有效地被动化了NiOx和矿层中的缺陷.
- 降低了NiOx中的Ni3+缺陷密度,并通过易斯酸添加物抑制了非辐射重组.
- 提高了矿膜的结晶性和增强了界面电荷转移.
- 在修改后的PSC中实现了17.64%的冠军功率转换效率.
结论:
- 以烯为基础的sp2c-COF显示出作为PSC的功能接口材料的巨大潜力.
- 双被动化机制有助于提高光伏的性能和稳定性.
- 这项工作推动了共价有机框架在太阳能电池技术中的应用.


