无孔运输层的有机太阳能电池,在化溶剂处理后提高效率
Weiwei Wu1, Pengru Huang2, Yuan Gao1
1The Institute for Advanced Studies, Wuhan University, Wuhan, 430072, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|December 20, 2024
概括
本研究介绍了化氧化 (ITO) 阳极,通过解决PEDOT:PSS层的问题来改善有机光伏. 化ITO提高了设备的性能,从而提高了功率转换效率 (PCE).
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 在有机光伏中,PSS孔运输层遭受能量水平不匹配,酸度和高度的影响,限制了设备性能.
- 氧化 (ITO) 是一种常见的基质,但其性能需要修改以实现最佳的光伏应用.
研究的目的:
- 使用化溶剂处理开发改性氧化物 (ITO) 基板,以提高有机光伏 (OPV) 设备的效率.
- 调查不同素处理对ITO工作功能和OPV设备性能的影响.
主要方法:
- 用素溶剂 (1,2-二二,1,2-二二,1,2-二二,1,2-二二,1,2-二二) 和紫外线照明处理ITO基板,以创建素的ITO阳极.
- 测量了修改后的ITO阳极的工作功能.
- 使用这些阳极制造有机光伏设备 (PM6:L8-BO:BTP-eC9),并评估它们的功率转换效率 (PCE).
主要成果:
- 与原始的ITO相比,化ITO阳极 (ITO-F, ITO-Cl, ITO-Br, ITO-I) 的工作功能增加,更好地与PEDOT:PSS能量水平保持一致.
- 使用素化ITO阳极制造的设备显示了改善的PCE,ITO-Cl达到19.48%,超过了标准ITO/PEDOT:PSS设备 (18.70%).
- 综合分析将理论计算,混合物形态和物理动力学与观察到的设备效率差异联系起来.
结论:
- 化溶剂处理是一种有效的策略,用于调节高性能有机光伏的ITO基质特性.
- 经过修改的ITO阳极为传统的PEDOT:PSS层提供了一个有前途的替代方案,可以实现更高效,更稳定的OPV设备.
- 这种方法为优化用于先进有机电子应用的接口工程提供了宝贵的见解.
