【摘 要】
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近年来,反式p-i-n结构钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于其可忽略的迟滞、制备过程简单、及其与柔性和叠层器件的良好兼容性而受到越来越多的关注.其中,空穴传输材料(HTMs),负责空穴提取和传输,在反式PSCs中起着至关重要的作用.然而,常用的商用HTM材料,如聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲苯基)胺(PTAA),仍然存在成本高、聚合物的批次差异以及需要掺杂等问题.鉴于此,我们发明了一种新型吩噁
【机 构】
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广东工业大学 广东广州;香港城市大学 香港 香港城市大学 香港
【出 处】
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第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会
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近年来,反式p-i-n结构钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于其可忽略的迟滞、制备过程简单、及其与柔性和叠层器件的良好兼容性而受到越来越多的关注.其中,空穴传输材料(HTMs),负责空穴提取和传输,在反式PSCs中起着至关重要的作用.然而,常用的商用HTM材料,如聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲苯基)胺(PTAA),仍然存在成本高、聚合物的批次差异以及需要掺杂等问题.鉴于此,我们发明了一种新型吩噁嗪基D-π-D型HTM(Figure 1a),其中以烷基溴取代的吩噁嗪为给体(D),以苯并[1,2-b∶4,5-b]二噻吩为中间π共轭单元.这一系列吩噁嗪HTM的成本可以控制在19～59美元之间,作为非掺杂HTMs应用于反式PSCs中可以获得最高81.7％的填充因子(FF)[1],最高21.85％的功率转化效率.通过单晶X射线衍射分析可知,这种吩噁嗪基HTM具有独特的链式自组装模式(Figure 1b),进一步借助烷基溴的协同非共价键作用,使得这类新型HTM展现出独特的薄膜吸收、热相转变和薄膜形貌,并进一步获得了良好的电荷提取和传输能力,最终获得了一系列高效稳定的PSCs.
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