有机太阳能电池的效率在过去几年中大幅提高。然而,不可否认的是,缺乏能够同时提供高载流子选择性、低缺陷密度和高加工鲁棒性的空穴传输层。在这项工作中,荷兰格罗宁根大学泽尼克先进材料研究所团队通过研究氧化镍(NiOx)的缺陷产生和表面钝化来解决这个问题,相关成果发表于Advanced Energy Materials期刊。研究表明,当用作有机太阳能电池中的传输层时,NiOx表面上高氧化态物种的产生降低了接触电阻,但阻碍了电荷提取。通过将它们用作配位中心,使用(2-(9H-咔唑-9-基)乙基)膦酸(2PACz)实施了一种简单的表面改性策略,该策略增强了电荷提取,并将太阳能电池效率从11.46%提高到17.12%。此外,这种修饰在咔唑分子的不同沉积方法中的稳健性得到了证明。最后,通过使用各种咔唑基分子,特别是(4-(7H-二苯并[c,g]咔唑-7-基)丁基)膦酸(4PADCB)微调费米能级,实现了17.29%的功率转换效率,VOC为0.888 V,填充因子为80%。论文信息:D. Garcia Romero, G. Bontekoe, J. Pinna, L. Di Mario, C. M. Ibarra-Barreno, J. Kardula, G. Ersek, G. Portale, P. Rudolf, M. A. Loi, 80% Fill Factor in Organic Solar Cells with a Modified Nickel Oxide Interlayer. Adv. Energy Mater. 2025, 2404981. https://doi.org/10.1002/aenm.202404981薄膜太阳电池微信交流群,欢迎加入