网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

陈江照&臧志刚Nano-Micro Letters:通过氟和磺酸基团协同稳定埋底界面得到基于两步法超24%效率的钙钛矿电池

0
分享至

界面缺陷和界面能带匹配不理想是导致界面非辐射复合的主要原因。此外,碘化铅薄膜和钙钛矿薄膜结晶差限制了使用两步法制备器件的光伏性能进一步提高。鉴于此,重庆大学陈江照研究员以及臧志刚教授等人报道了一种基于氟(F)和磺酰基(S=O)官能团协同作用的埋界面稳定策略。

氟(F)和磺酰基(S=O)官能团能够与钙钛矿组分实现氢键、配位键、离子键等多种化学键,增强了界面接触和缺陷钝化效果。改性分子与钙钛矿以及SnO2之间的化学相互作用随着S=O和F数目的增加而不断增强。缺陷钝化效果与化学相互作用强度呈正相关。钙钛矿结晶动力学是通过化学相互作用强度和基底的润湿性之间的均衡来调节的。与Cl-相比,所有非卤素阴离子在结晶优化、能带调节和缺陷钝化方面表现更好。

建立了分子结构、缺陷钝化、界面能带排列、钙钛矿结晶与器件性能之间的相关性。KFSI改性的器件达到了24.17%的效率。

Fig. 1aMolecular structures of potassium salts used for modifying buried interface and schematic illustration of the interaction of modifiers and functional layers.bSn 3d andcO 1s XPS spectra of the control and modified SnO2 layers.dFTIR spectra of pure KMS, KTFSI and KFSI and the SnO2films without and with KMS, KTFSI and KFSI.eXPS spectra of the control and modified perovskite films.fFTIR spectra of the PbI2films with or without KMS, KTFSI and KFSI. XRD patterns of thegPbI2 films andhperovskite films deposited on SnO2ETLs without or with KCl, KMS, KTFSI and KFSI.

Fig. 2a,bTop-view andccross-sectional SEM images of the control and modified perovskite films.

Fig. 3aUV-vis absorption spectra of the perovskite films with or without modifiers.b,dSSPL andc,eTRPL spectra of the perovskite films prepared on non-conductive glass without and with modifiers by measuring from theb,cglass side ord, eperovskite side.fPL mapping images of the perovskite films deposited on non-conductive glass without and with modifiersgDark I–V curves of the electron-only devices.

Fig. 4aSSPL andbTRPL spectra of the perovskite films deposited on SnO2 films without and with modifiers. PL mapping images of the perovskite films prepared on thecbare SnO2 and SnO2 modified bydKCl,eKMS,fKFSI andgKTFSI.hMott–Schottky analysis,iVOC as a function of light intensities for the control and modified PSCs,jTPC andkTPVlNyquist plots of the control and modified devices measured at a bias of 0.8 V in the frequency range of 1 MHz to 0.01 Hz in the dark. An enlarged view of the high-frequency region is shown in the inset.

Fig. 5aStatistical distribution of the PCEs of the PSCs based on the SnO2 films without and with KCl, KMS, KTFSI and KFSI. The statistical data were obtained from 20 individual cells for each kind of device.bJ–Vcurves andcEQE spectra of the best-performing devices based on bare SnO2 film and KCl, KMS, KTFSI and KFSI modified SnO2 films. J–Vcurves were measured under simulated AM 1.5G one sun illumination of 100 mW/cm2.dSteady-state current density andePCE versus time for the best-performing devices employing pristine and modified SnO2 films measured at the maximum power point.fJ-V curves of the KFSI-modified champion PSCs with PEAI posttreatment. PCE evolution of the unencapsulated control and modifiedgunder 25%-30% relative humidity at room temperature in the dark,hat 60 ℃ in the dark in the nitrogen-filled glovebox. Error bars represent the standard deviation of five devices.

参考文献

Cheng Gong, Haiyun Li, Cong Zhang, Qixin Zhuang, Zhiyuan Xu, Huaxin Wang, Ru Li, Hua Yang, Jiangzhao Chen,* and Zhigang Zang*. Stabilizing buried interface via synergistic effect of fluorine and sulfonyl functional groups toward efficient and stable perovskite solar cells. Nano-Micro Letters.15,1 (2022).

https://doi.org/10.1007/s40820-022-00992-5

https://link.springer.com/10.1007/s40820-022-00992-5

学术交流QQ群

光伏器件学术QQ群:641345719

光学材料与器件学术QQ群:623864939

钙钛矿产教融合交流@知光谷(微信群):需添加编辑微信

为加强科研合作,我们为海内外科研人员专门开通了钙钛矿科创合作专业科研交流微信群。加微信群方式:添加编辑微信pvalley2019,备注:姓名-单位-研究方向(无备注请恕不通过),由编辑审核后邀请入群。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
GPS弱爆!院士:华为手机用北斗能精确到厘米 两车没车道也不会碰撞

GPS弱爆!院士:华为手机用北斗能精确到厘米 两车没车道也不会碰撞

快科技
2024-09-06 11:44:20
这些新闻放在一起看,真是莫大的讽刺!

这些新闻放在一起看,真是莫大的讽刺!

亮见
2024-09-05 13:53:27
中央气象台9月8日06时发布暴雨黄色预警

中央气象台9月8日06时发布暴雨黄色预警

环球网资讯
2024-09-08 07:02:09
53国在北京开大会,唯一没收到邀请的国家,中方把话说的很清楚

53国在北京开大会,唯一没收到邀请的国家,中方把话说的很清楚

健身狂人
2024-09-07 19:54:11
女演员长相有多重要?看《凡人歌》中殷桃和章若楠就知道了

女演员长相有多重要?看《凡人歌》中殷桃和章若楠就知道了

古装影视解说阿凶
2024-09-07 21:53:16
国际空间站这下要玩完,美国加拿大日本只能干瞪眼了

国际空间站这下要玩完,美国加拿大日本只能干瞪眼了

Thurman在昆明
2024-09-08 07:25:17
杨超越,这么大了,你怎么不早说啊!

杨超越,这么大了,你怎么不早说啊!

吃瓜党二号头目
2024-08-29 10:16:11
美媒:哈里斯创了一个纪录

美媒:哈里斯创了一个纪录

环球时报国际
2024-09-08 00:02:13
卓伟再曝猛瓜!“双面人”陈妍希的体面,被丈夫陈晓亲手撕的稀碎

卓伟再曝猛瓜!“双面人”陈妍希的体面,被丈夫陈晓亲手撕的稀碎

八卦王者
2024-09-06 16:36:57
孙中山和宋庆龄的一张真实合影!真是太美了,注意看宋庆龄的鞋子

孙中山和宋庆龄的一张真实合影!真是太美了,注意看宋庆龄的鞋子

华人星光
2024-09-02 17:31:39
发明汉芯的陈进,从国家骗取11个亿后逃往美国,后来怎样了

发明汉芯的陈进,从国家骗取11个亿后逃往美国,后来怎样了

老黄有话
2024-09-03 08:00:03
她被誉为好声音最惨冠军,夺冠一个月后无人问津,如今判若两人

她被誉为好声音最惨冠军,夺冠一个月后无人问津,如今判若两人

善诊冷暖
2024-09-06 09:46:11
无视国仇家恨、对俄“认贼作父”,这国将走向何方?

无视国仇家恨、对俄“认贼作父”,这国将走向何方?

冷眼向洋看世界
2024-09-05 10:40:07
保密期限终到期,中央首长透露:毛岸英真相,可以向外界公开!

保密期限终到期,中央首长透露:毛岸英真相,可以向外界公开!

游古史
2024-09-05 18:30:08
姜妍被曝已隐婚4年!老公正面照曝光,系银行行长,宋丹丹是媒人

姜妍被曝已隐婚4年!老公正面照曝光,系银行行长,宋丹丹是媒人

叶公子
2024-09-06 21:39:20
小米高层人事调整出炉,小米14跌至大米价创发烧记录!

小米高层人事调整出炉,小米14跌至大米价创发烧记录!

新浪财经
2024-09-07 18:21:04
俄军俘虏2名乌克兰女兵,手机内大量不雅视频曝光,自称TK女孩

俄军俘虏2名乌克兰女兵,手机内大量不雅视频曝光,自称TK女孩

消失的电波
2024-09-06 09:27:40
台岛大战难免?大批美军已秘密入台,解放军一路人马罕见北上

台岛大战难免?大批美军已秘密入台,解放军一路人马罕见北上

惊觉惯例
2024-09-07 21:00:14
江苏一百岁老人,时隔60多年才突然发现:自己是中央特科重要人员

江苏一百岁老人,时隔60多年才突然发现:自己是中央特科重要人员

历史龙元阁
2024-09-07 23:49:56
从来没有像2024年入学这样让人扎心过,我们的校园到底怎么了

从来没有像2024年入学这样让人扎心过,我们的校园到底怎么了

猫小狸同学
2024-09-07 17:09:59
2024-09-08 08:08:49
知光谷
知光谷
我为光伏发光
3635文章数 774关注度
往期回顾 全部

科技要闻

苹果发布会终极前瞻 会见到哪些更新?

头条要闻

村委会被指伪造合同流转村民土地 村支书:合同未执行

头条要闻

村委会被指伪造合同流转村民土地 村支书:合同未执行

体育要闻

24岁的锡安,正在和世界和解

娱乐要闻

37岁刘诗诗被吐槽脸越来越僵

财经要闻

针对光刻机等设备 荷兰还是下手了

汽车要闻

轴距2900mm smart精灵#5将于9月20日预售

态度原创

教育
游戏
本地
艺术
公开课

教育要闻

中国家长教育,为学生减负会考不上大学吗?

三国谋定天下:S3赛季新增武将期待值排名,丝滑路线已经成为主流

本地新闻

乘风破浪 向阳而歌 一起相约天子湖

艺术要闻

故宫珍藏的墨迹《十七帖》,比拓本更精良,这才是地道的魏晋写法

公开课

简单的血液测试就能检测出癌症吗?

无障碍浏览 进入关怀版