EES:通过共沸处理的自组装单层实现p-i-n堆叠的高效有机太阳能电池

文摘   2024-12-24 07:16   福建  

自组装单层(SAMs)在提升有机太阳能电池(OSCs)的电荷提取界面方面起着关键作用,最近实现了20%的功率转换效率(PCE)。然而,在粗糙的ITO基底上,尤其是对于大面积溶液处理,实现超薄两亲性SAMs的均匀涂覆非常具有挑战性。

在这里,香港城市大学Francis R. Lin、Alex K.-Y. Jen、Hin-Lap Yip等人引入了一种新颖的方法,使用共沸墨水在ITO表面进行SAM的可扩展打印。共沸墨水中具有不同极性的独有溶剂组合不仅稳定了SAM分子,还确保了可控的溶剂蒸发速率。这有助于形成高质量的SAM,以支持随后全打印p-i-n结构器件的沉积,其中SAM作为空穴选择性层。

优化后的器件在0.04平方厘米的器件上实现了18.89%的惊人功率转换效率,在1平方厘米的器件上实现了17.76%的效率,突显了使用共沸辅助SAM打印作为制造高效且耐用OSCs的可扩展方法的潜力。

Efficient organic solar cells with a printed p–i–n stack enabled by an azeotrope-processed self-assembled monolayer

G. Du, W. Jiang, N. Zhang, Y. Wang, M. Liu, T. Lei, Y. An, L. Ke, C. Ge, F. R. Lin, A. K.-Y. Jen and H. Yip, Energy Environ. Sci., 2025, Advance Article , DOI: 10.1039/D4EE04479G

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d4ee04479g




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