化学改性的小分子空穴传输材料(HTMs)有望实现高效且可扩展的钙钛矿太阳能电池。与新兴的SAM相比,小分子HTM在大面积沉积和长期运行稳定性方面更可靠。然而,目前反式钙钛矿太阳能电池中的小分子HTM缺乏平衡电荷传输能力和界面兼容性的有效分子设计,导致器件效率仅为24.5%左右。
南方科技大学徐保民、王行柱、章勇、湘潭大学闫磊以及香港城市大学Alex K.-Y. Jen等人报道了HTMs主链和功能团的综合设计,优化了简单的平面线性分子主链,使其具有超过7.1×10–4 cm2 V–1 S–1的高迁移率,并增强了其界面锚定能力。由于表面特性和锚定效应的改善,定制的 HTM增强了HTM/钙钛矿异质结的界面接触,最大限度地减少了非辐射复合和传输损失,并实现了86.1%的高填充因子。
因此,所得钙钛矿太阳能电池对于0.068 cm2器件的效率为26.1%(认证效率25.7%),对于1.008 cm2器件的效率为24.7%(认证效率24.4%),这是基于小分子HTM的倒置钙钛矿电池的最高效率。
原文:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c13356
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