Cells”基于以下关键设计原则开发了一系列新型骨架匹配咔唑异构体SAM:(1)引入苯环结构以扭曲SAM的分子骨架,从而防止聚集并在氟掺杂氧化锡(FTO)基底上实现均匀分布;(2)在苯环的不同
位置(邻位、间位和对位)策略性地引入甲氧基。这些功能基团不仅增加了与钙钛矿层的锚定点,而且还微调了分子偶极矩。在SAM中,m-PhPACz表现出最有利的特性,其最大偶极矩为2.4
D,O-O距离与相邻
,阻碍了PSCs效率和稳定性的进一步提升。上海交通大学陈俊超等人通过在4PACz的咔唑单元中引入额外的共轭基团,开发了一种不对称SAM,即4PABCz。4PABCz分子表现出增强的分子间π-π相互作用和面
实现单结有机太阳能电池(OSC)和串联太阳能电池(TSC)的高效率在很大程度上依赖于由具有有序正面排列的自组装分子(SAM)构成的空穴传输层。鉴于此,2025年1月23日深圳职业技术大学胡汉林等于
EES刊发从20%单结有机光伏到26%钙钛矿/有机串联叠层太阳能电池:自组装空穴传输分子至关重要的研究成果,利用SAM的π共轭骨架与具有相反电势的挥发性固体添加剂之间的相互作用,增强了SAM层的有序堆叠
新型自组装(SAM)空穴传输材料并有效提升钙钛矿光伏器件效率和稳定性。进一步寻找新的 SAMs
设计方法是钙钛矿光伏领域的重要课题。近日,该课题组及合作团队报道了一种SAM空穴传输材料
Bz-PhpPACz,该材料分子结构包含
π-扩展咔唑、亚苯基和磷酸基团,分别作为端基、连接基和锚定基团。这种π-扩展的共轭体系加强了SAM分子间的π-π相互作用,从而促进了Bz-PhpPACz分子的自组
- p”
结构里,太阳能电池由电子传输层(ETL)一侧接受照射;而在 “p - i - n” 结构中,则是通过 HTL 表面进行照射。研究小组使用由2-氯-5-(三氟甲基)异烟酸制成的SAM,称为
PyCA-3F,而HTL则由
膦酸(2PACz)制成。SAM应用采用共吸附方法(CA)。它包括在有和没有PyCA-3F的2PACz衬底上生长钙钛矿薄膜。该电池由氧化铟锡(ITO)、2PACz HTL
HTL 的自组装单层 (SAM)、钙钛矿吸收剂、Pb-C 制造了太阳能电池–钝化剂、基于苯基 C61-丁酸甲酯 (PCBM) 的 ETL、浴铜碱 (BCP) 缓冲层和银 (Ag) 金属触点。据报道,在
,特别是π-π相互作用的驱动下,SAM趋向于聚集或结晶。很明显,通过分子间相互作用的调节,可以调控SAM的聚集或者结晶情况,比如提高库仑力,降低范德华力。本文对比了两种SAMs,Me-4PACZ(结晶
,c-SAM),Ph-4PACZ(非晶态,a-SAM),请看全文。正 文钙钛矿和钙钛矿的传输界面不均一性对钙钛矿太阳能电池从小到大的效率提升提出了重大挑战,这是其商业应用的关键障碍。作者发现自组装分子
均匀的钙钛矿生长。作者采用高光谱分析证实了钙钛矿/非晶态SAMs中光致发光峰分布更窄且蓝移。2. 采用荧光依赖的时间分辨光致发光表明,在非晶态SAM基钙钛矿薄膜中,陷阱辅助的复合速率降低了0.5
后保持近100%的效率,在ISOS-T-2协议下1000 h后保持90%的初始效率。一、反式钙钛矿太阳能电池及其SAM层存在的问题与挑战最近钙钛矿太阳能电池(PSC)研究的趋势显示出对反式(p-i-n
效率才超过正式PSCs。然而,常用的SAMs,如膦酸(Me-4PACz),其本征导电性并不理想,器件效率对SAM分子的薄膜厚度极为敏感。这种分子在基底上的自组装状态不受控制、分子尺度上的分布不均会造成界面
构为玻璃/ITO/NiO/SAM/1.68 eV-钙钛矿/C60/SnOx/Cu的单结钙钛矿太阳能电池。图3a展示了示意结构。为了进一步比较,研究团队在两种不同条件下构建了器件:N2环境和环境空气