Angew:柔性光电器件中ETL与钙钛矿界面的超强键合

文摘   2025-01-22 07:55   河南  

有机-无机杂化钙钛矿因其优异的光电性能和结构灵活性,在柔性光电器件中展现出巨大的潜力。然而,机械变形引起的埋藏界面裂纹和与衬底的分层严重限制了光电性能和器件寿命。

在此,中国人民大学王弋、兰州大学梁永齐、南开大学陈朗星和北京大学徐东升等人设计了一种双位点键合策略,旨在利用多功能有机盐4-(三氟甲氧基)苯基肼盐酸盐(TPH)增强SnO2/钙钛矿界面和钙钛矿层的机械稳定性。该方法显著增强了电子传输层与钙钛矿层之间的埋藏界面键合力,实验表明,TPH修饰的SnO2/钙钛矿界面在经过10,000次弯曲循环后仍然保持完好。同时,TPH减缓了空隙的形成,增强了埋藏界面处钙钛矿的结晶性,并抑制了器件内部的离子迁移。此外,将TPH引入钙钛矿体材料中可降低成核激活能并加速成核,从而获得高质量的钙钛矿薄膜。因此,目标柔性和刚性钙钛矿太阳能电池分别达到了21.64%和23.61%的光电转换效率(PCE)。

目标柔性器件在经过25,000次弯曲循环后仍保留了92.3%的初始PCE。该方法为增强柔性钙钛矿光电器件的机械耐久性提供了可靠的解决方案。

Super Strong Bonding at the interface between ETL and Perovskite for Robust Flexible Optoelectronic Devices

Jingjing Hui, Jun Zhan, Jinxia Zhang, Xiaowen Gao, Cong Wang, Yiyi Li, Jin Li, Kewei Wang, Zeyu He, Qi Li, Yi Wang, Yongqi Liang, Langxing Chen, Yukui Zhang, Dongsheng Xu

First published: 21 January 2025

 https://doi.org/10.1002/ange.202424483


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