西工大李炫华EES:记录值!星形聚合物用于倒置钙钛矿电池

日期:2021-08-17     来源:知光谷    
核心提示:目前倒置 (p-i-n) PSC 的效率约为 23%,与常规正置结构器件的效率仍有差距。效率低和运行稳定性差是 PSC 商业化的主要障碍。尽管许多改性材料已被证明可以有效提高器件性能,但它们并不能满足高效运行的稳定性。
 

金属卤化物钙钛矿因其优异的光电性能而受到迅速发展和广泛关注。目前,倒置 (p-i-n) PSC 的效率约为 23%,与常规正置结构器件的效率仍有差距。效率低和运行稳定性差是 PSC 商业化的主要障碍。尽管许多改性材料已被证明可以有效提高器件性能,但它们并不能满足高效运行的稳定性。

西北工业大学的李炫华团队提出了一种多齿交联策略,利用三维星形聚合物中的多支链和足够的化学锚定位点直接与钙钛矿材料在多个方向上螯合,从而调节钙钛矿的形貌,钝化表面缺陷/晶界缺陷,抑制非辐射复合,提高器件稳定性。因此,改进的倒置 PSC 获得了 22.74% 的最佳效率,这是倒置 PSC 中报告的最高值之一。

同时,封装的改进装置在 45°C 下最大功率点跟踪 1000 小时后,运行稳定性表现优异,仍保留初始效率为 93%(~22.00%),同时估计 T80(衰减到 80%初始效率的时间) 接近 4000 小时。三维星形聚合物多齿交联策略已被证明是实现PSC商业应用的新方向。

参考文献:

Qi Cao et al. Star-Polymer Multidentate-Cross-linking Strategy for Superior Operational Stability of Inverted Perovskite Solar Cells at High Efficiency, Energy Environ. Sci., 2021.

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/ee/d1ee01800k

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