Performance Improvement of PM7∶IT-4F Organic Solar Cells with Binary Solvent

来源 :第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:umum78
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  Nonfullerene PM7∶IT-4F organic solar cells (OSCs) were prepared and the influence of binary solvent on the photoelectric performance was investigated.The introduction of second solvent dichloromethane (DCM) into the host solvent o-xylene (OX) boost the power conversion efficiency (PCE) of the OSCs effectively.When 10% (v/v) DCM was doped into the host solvent OX,the PCE was improved from 10.21% (for the device with single solvent OX) to 12.74%.The study of transient photovoltage/photocurrent (TPV/TPC),photo-induced charge extraction linear increase voltage (Photo-CELIV),and the dependence of Voc and Jsc on light intensity indicate that binary solvent would improve charge transport and suppressed carrier recombination,and thus enhance the performance of OSCs.
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在钙钛矿的制备方法中,气相法具有不依赖衬底的凸出优势.在两步气相法中,MAI难以在PbI2中扩散.一种策略是使用络合物抑制钙钛矿形成初期在薄膜表面形成致密层[1].此外,在钙钛矿制备过程中施加光照,可以促进MAI扩散,提高器件稳定性[2].叠层太阳能电池近年来发展迅速.前期我们使用VASP方法在CIGS电池表面制备了覆盖完全的钙钛矿薄膜[3],然而这些薄膜在不同位置厚度不均一,无法做到与CIGS表
自组装单层(SAM)已被证明是提高钙钛矿太阳能电池(PSCs)性能的有效界面层.本文采用3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS) SAM作为SnO2电子传输层(ETL)和钙钛矿之间的中间层,对完全空气处理的PSCs进行界面修饰.对于两步法制备的器件,MPTMS SAM中间层可以减缓钙钛矿的晶体生长,使SnO2 ETL表面光滑,从而获得高质量的钙钛矿吸附剂.相比之下,它可以钝化SnO2/钙钛矿界面,提
Here,we synthesized a pair of A1-D-A2-D-A1-type unfused ring core-based NF-SMAs,BO2FIDT-4Cl and BT2FIDT-4Cl,which prossess the same electron-withdrawing terminals (A1) and indacenodithiophene (IDT) as
有机太阳能电池具有可制备成轻质、柔性器件的优点,可作为可穿戴和便携式电子产品的能源获取方式,所以开发高效率大面积的柔性有机太阳能电池具有重要的研究意义.但是柔性有机太阳能电池,尤其是大面积电池的效率限制于高性能电极材料以及大面积成膜工艺的不成熟,电池效率较小面积旋涂电池效率有较大的差距.针对这一问题,报告人及所在研究团队近年开发了凹版印刷法制备的大面积银纳米线透明电极,获得导电性,光学透光率以及机
近年来,非富勒烯给受体材料的高效设计和优化方面得到了很大的发展,尤其是Y系列小分子受体材料的有效合成,极大地促进了聚合物太阳能电池光电转换性能的提高。据报道,基于Y系列小分子的单节非富勒烯聚合物太阳能电池的能量转换效率(PCE)已达18%。在该类太阳能电池中,材料的激发态特性与其分子结构密切相关,然而,两者之间的关系尚缺乏有效的研究。在本工作中,我们以一系列高性能的小分子(Y5,Y10,N3,Y6
为提高苯并呋喃基共轭聚合物太阳能电池的光电转换效率和稳定性,我们设计了氟苯侧链功能化苯并呋喃给体单元并与二氟苯并三唑缺电子单元共聚合成了二维苯并呋喃基聚合物(F13).F13在溶液和固体薄膜中具有几乎相似的吸收光谱,说明溶液中的F13具有很强的π-π堆积,即共轭对称的氟苯基侧链赋予F13具有更加规整的共轭结构和更强的π-π聚集.强电负性氟原子和氧原子的协同效应使得F13具有低至-5.54eV HO
有机太阳电池研究的一个主要挑战是如何最小化电压损失和电荷产生之间的平衡。在2019年初,我们报道了一种非富勒烯受体(命名为Y6)[1],它可以同时实现有机太阳电池(OPV)器件的高外量子效率和低电压损耗。此后2到3年期间,基于这类受体的OPV的效率获得了大幅度地提升,目前最高单节效率已经超过18%。但是,至今OPV领域对于这类受体体系能实现高效器件的背后机理依然不清楚。因此,我们结合实验和理论模型
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有机太阳能电池活性层形貌显著影响器件性能,而组成活性层的给体和受体的聚集态对活性层形貌起决定性作用.常用的活性层形貌调控策略,如优化加工溶剂、溶剂添加剂、热退火和溶剂退火等,通常会同时影响给体和受体的聚集态;分别调控给体或受体的聚集行为更有利于精确调控活性层形貌,但相关调控策略仍比较缺乏.我们设计合成了一个二维共轭的稠环电子受体FNIC3(图1a),其共轭侧链和端基中均含有卤素原子,因此分子间相互