合肥潘旭&大连理工刘国镇&安徽大学郑海英团队AFM：通过构建多重氢键锁定FA/MA阳离子实现高效稳定的2D/3D钙钛矿太阳能电池

文摘 2024-12-15 21:53 瑞士

有机-无机杂化钙钛矿中不可避免的离子迁移会引发其自身的化学反应和光解，对钙钛矿太阳能电池的运行稳定性构成重大挑战。这在有机阳离子从钙钛矿晶格中分离出来的情况下尤其明显，使它们更容易去质子化并导致材料降解。基于此，合肥物质科学研究院潘旭&大连理工大学刘国镇&安徽大学郑海英团队旨在通过在 L-精氨酸(L-Arg) 2D/3D钙钛矿中构建多个氢键来解决有机阳离子迁移的问题，相关成果发表于Advanced Functional Materials期刊。理论计算表明，引入L-Arg会显著增加FA+/MA+在每个迁移步骤中的能垒，从而有效地固定FA+/MA+。使用异丙醇(IPA)的浸没实验进一步证实，从宏观和微观角度都观察到，L-Arg在阻碍钙钛矿内 FA+/MA+的迁移方面发挥了令人信服的作用。此外，由于 L-Arg与钙钛矿之间的强相互作用，L-Arg可充当成核中心，减缓钙钛矿晶体的生长速度，促进高质量钙钛矿薄膜的形成。最后，基于L-Arg的器件实现了令人印象深刻的24.62%效率，并降低了滞后现象，并且在湿度和热老化测试中表现出色，这归功于抑制的离子迁移和低缺陷、高质量的2D/3D钙钛矿薄膜。

论文信息：C. Wang, H. Zheng, X. Dong, F. Chen, C. Wu, G. Liu, X. Pan, Lock FA/MA Cations by Constructing Multiple Hydrogen Bonds for Efficient and Stable 2D/3D Perovskite Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2024, 2416330. https://doi.org/10.1002/adfm.202416330

薄膜太阳电池微信交流群，欢迎加入

第三代薄膜太阳电池

本公众号致力于第三代新型薄膜太阳电池的科普推广，促进领域内的交流，推动行业发展。我们将会坚持每日更新，将最新最前沿的技术和行业动态分享给您。

新加坡国立大学侯毅&嘉兴大学尹新星团队最新EES：溴取代自组装单层使1.79 eV宽带隙钙钛矿太阳电池的Voc超S-Q限值90%

科技前沿：薄膜太阳电池最高效率统计（持续更新）

业界动态：新型薄膜太阳电池企业组件研发公司汇总（持续更新）

香港大学蔡植豪&浙江大学王勇&南科大徐保民团队最新Nature Photonics：共晶分子配体稳定光活性黑相钙钛矿

华南理工大学杨双团队最新EES：光机械加速钙钛矿太阳能电池的降解

科技前沿：薄膜太阳电池最高效率统计（持续更新）

业界动态：新型薄膜太阳电池企业组件研发公司汇总（持续更新）

荷兰格罗宁根大学泽尼克先进材料研究所团队最新AEM：具有改性氧化镍中间层的有机太阳能电池的80%填充因子

阿卜杜拉国王大学Stefaan De Wolf团队最新AEM：通过离子头自组装空穴传输层实现高效窄带隙Pb-Sn钙钛矿太阳电池

科技前沿：薄膜太阳电池最高效率统计（持续更新）

业界动态：新型薄膜太阳电池企业组件研发公司汇总（持续更新）

香港理工大学李刚/Kuan Liu&UCLA杨阳团队最新NC：通过多功能异步交联实现开压损失为0.30的高稳定性钙钛矿太阳能电池

川大赵德威/陈聪&厦大张金宝&福建师大王漾团队最新NC：用于高效Sn-Pb钙钛矿太阳能电池和全钙钛矿串联的自组装空穴选择性接触

科技前沿：薄膜太阳电池最高效率统计（持续更新）

业界动态：新型薄膜太阳电池企业组件研发公司汇总（持续更新）

武汉大学台启东/陈志文&北京大学孟鸿/胡钊团队最新NC：钙钛矿薄膜的自发双面覆盖，用于高效且机械稳定的柔性太阳能电池

科技前沿：薄膜太阳电池最高效率统计（持续更新）

业界动态：新型薄膜太阳电池企业组件研发公司汇总（持续更新）

中科院物理所孟庆波&罗艳红&石将建团队最新Nature Energy：硫化物-锡石太阳电池中的梯度带隙可实现超过13%的认证效率

南方科技大学许宗祥/陈熹翰&香港城市大学Alex Jen团队最新NC：用于高性能反式钙钛矿太阳能电池的有序亲水双层自组装材料

中国科学院大学黄辉/蔡芸皓/韩颖慧&东华大学唐正团队最新AEM：通过构象锁定固体添加剂在有机太阳能电池中实现20%的效率

科技前沿：薄膜太阳电池最高效率统计（持续更新）

业界动态：新型薄膜太阳电池企业组件研发公司汇总（持续更新）

湖北大学吴聪聪&宾大王凯&大连化物所杨栋团队Nature Synthesis：分子升华实现定向FAPbI3钙钛矿的二维-三维转变

美国北卡罗来纳州立大学Harald Ade团队最新AEM：低复杂度聚合物太阳能电池垂直成分的控制

德国亥姆霍兹研究所Christoph J. Brabec团队最新AEM：多维参数空间中空气处理钙钛矿太阳电池的自主优化

郑州大学孙晨凯课题组ACS Nano: 低成本聚合物给体PTQ16-10实现19.52%效率的有机太阳能电池

科技前沿：薄膜太阳电池最高效率统计（持续更新）

业界动态：新型薄膜太阳电池企业组件研发公司汇总（持续更新）

柏林亥姆霍兹中心团队最新AEL：锶掺杂减轻锡钙钛矿中的自掺杂和偏心效应

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉