基于非对称的甲酸的孔输送材料:评估异环单元和PMMA添加剂的作用
Sifa Dogan1, Muhittin Unal2, Perihan Kubra Demircioglu1
1Department of Natural and Mathematical Science, Tarsus University, 33400, Tarsus, Turkey. mine.ince@tarsus.edu.tr.
Chemical communications (Cambridge, England)
|October 4, 2024
概括
新型酸衍生物ZnPc-1和ZnPc-2被合成为矿太阳能电池 (PSC) 的孔载材料. 添加PMMA显著提高PSC的效率和稳定性,通过增强导电性和防止潮湿入侵.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 太阳能光伏发电是如何实现的
- 有机化学 有机化学
背景情况:
- 矿太阳能电池 (PSC) 面临着深层陷和矿表面电荷转移限制的挑战.
- 孔输送材料 (HTM) 对于PSC中高效的电荷提取和整体设备性能至关重要.
研究的目的:
- 合成新型不对称的酸衍生物 (ZnPc-1和ZnPc-2) 作为PSC的潜在HTM.
- 调查这些新型HTM对PSC的电荷转移特性和表面陷缓解的影响.
- 通过将PMMA纳入HTM层来评估PSC的性能提升.
主要方法:
- 合成两个不对称的酸衍生物,ZnPc-1和ZnPc-2,具有富电子的原子.
- 使用ZnPc-1和ZnPc-2作为HTMs制造PSC.
- 将少量聚甲基甲酸 (PMMA) 加入HTM溶液中.
- 设备性能的表征,包括功率转换效率 (PCE) 和稳定性.
主要成果:
- 使用ZnPc-1和ZnPc-2作为HTM的PSC实现了分别为12.11%和8.98%的初始PCE.
- 添加PMMA显著改善了PSC的性能,ZnPc-1的PCE为16.2%,ZnPc-2的PCE为12.5%.
- 纳入PMMA增强了HTM层的导电性,并作为防止潮湿入侵的屏障.
结论:
- 新型酸衍生物ZnPc-1和ZnPc-2显示出作为PSC有效的HTM的潜力.
- 将PMMA战略性添加到HTM层是一个可行的策略,可以提高PSC的功率转换效率和运行稳定性.
- 富含电子的原子在酸中有助于改善电荷转移和缓解矿表面的陷.
