胺连接孔运输材料,用于固态染料敏感化太阳能电池
Amy Neild1, Owen Woodford1, Pablo Docampo2
1Energy Materials Laboratory, School of Natural and Environmental Sciences, Newcastle University Chemistry Bedson Building Newcastle upon Tyne NE1 7RU UK elizabeth.gibson@newcastle.ac.uk.
RSC advances
|March 4, 2026
概括
研究人员开发了一种基于胺的新型孔运输材料,用于固态染料敏感的太阳能电池,显著提高了效率. 这种具有成本效益的替代方案对未来的光伏应用具有前景.
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
- 电化学 电化学 电化学
背景情况:
- 固态染料敏感太阳能电池 (ssDSC) 是一个有前途的光伏技术.
- 螺旋OMeTAD是传统的孔输送材料 (HTM),但价格昂贵.
- 开发具有成本效益的HTM对于ssDSCs的广泛采用至关重要.
研究的目的:
- 报告SSDSC中首次使用基于胺基的HTM的情况.
- 评估TPABT作为一个HTM的表现.
- 调查氧化和光浸泡对TPABT性能和设备效率的影响.
主要方法:
- 使用基于胺的HTM (TPABT) 制造ssDSC.
- 通过空气氧化和光浸泡优化TPABT.
- 太阳能电池性能 (效率,J-V曲线) 的表征.
- 时间解析的光谱研究,以分析电荷转移和再生动力学.
主要成果:
- 通过TPABT实现了太阳能电池效率从0.04%到2.26%的显著提高.
- 证明,长时间的空气氧化和光浸泡可以提高TPABT的性能.
- 光谱学研究表明,氧化状态和添加剂度影响电荷转移和再生动力学.
- 观察到与动力变化相关的设备属性的时间依赖性变化.
结论:
- 基于胺的TPABT是一种可行的,具有成本效益的替代HTM用于ssDSCs.
- 仔细控制氧化状态和兴奋剂对于优化TPABT性能至关重要.
- 这项研究为更加负担得起和高效的新兴光伏技术铺平了道路.


