南開大學陳永勝、劉永勝團隊 JACS:非摻雜的聚合物合金空穴傳輸材料制備高性能鈣鈦礦太陽能電池
軍工資源網(wǎng) 2022年05月24日目前最高效率的鈣鈦礦太陽能電池(PSC)中使用的空穴傳輸材料(HTM)基本都是Spiro-OMeTAD,它需要離子型摻雜來提高其導電性和遷移率。然而,由吸濕性的摻雜劑引起的不穩(wěn)定性以及需要在空氣中進行氧化的繁瑣過程阻礙了PSC的商業(yè)化。本工作中,他們提出了一種聚合物合金策略(使用兩種結構高度相似但結晶度不同的共軛聚合物通過溶液共混成膜形成聚合物合金結構),精細調節(jié)聚合物合金的分子堆積和結晶性,并研究了聚合物合金的與器件之間的構效關系。在使用非摻雜的聚合物合金作為HTM的鈣鈦礦太陽能電池中,實現(xiàn)了24.53%的能量轉換效率(PCE)和1.19V的高開路電壓(VOC),并且穩(wěn)定性大大改善。該文章發(fā)表在J.Am.Chem.Soc.上。陳永勝教授和劉永勝研究員為該文章的通訊作者,博士后付強為本文第一作者。
本文亮點
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c04029