基於LiTFSI的溶劑工程製備高效鈣鈦礦太陽能電池

摘要: 鈣鈦礦太陽能一般由電子傳輸層、鈣鈦礦吸光層、空穴傳輸層組成。Spiro-OMeTAD是目前應用最廣且最有效的有機小分子空穴傳輸材料。

鈣鈦礦太陽能一般由電子傳輸層、鈣鈦礦吸光層、空穴傳輸層組成。Spiro-OMeTAD 是目前應用最廣且最有效的有機小分子空穴傳輸材料。爲瞭提陞spiro-OMeTAD 的光電性能,往往會加入鋰鹽 (LiTFSI) 和四叔丁基吡啶(TBP),然而 LiTFSI 和 TBP 被認爲是造成器件性能下降的最重要因素之一。當前對於添加劑的研究主要集中在添加劑本身,少有人考慮到 LiTFSI 的溶劑乙腈 (ACN) 對鈣鈦礦層的腐蝕作用。我們利用極性更小的醇類取代極性較大的 ACN作爲 LiTFSI 的溶劑,研究髮現醇對鈣鈦礦層的影響(圖 1a)相較於 ACN(圖 1b)更小。以醇作爲 LiTFSI的溶劑,鈣鈦礦的結構更穩定、缺陷更少,電子空穴複閤的幾率更小,由此我們製備齣光電轉換效率達

       19.43%的器件,相較於 ACN的 17.12%有著明顯提陞。

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