化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問(wèn)更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
干貨滿(mǎn)滿(mǎn)！“第四屆地質(zhì)與稀土樣品處理及檢測(cè)技術(shù)專(zhuān)場(chǎng)線(xiàn)上研討會(huì)”邀你報(bào)名
2025年5月15日14：00，化工儀器網(wǎng)特舉辦“第四[詳細(xì)]
科學(xué)家采用新自組裝單分子空穴提取層 有效提高太陽(yáng)能電池效率和穩(wěn)定性
2022年06月01日 16:39:05
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點(diǎn)擊量：5030
2022年5月12日，香港城市大學(xué)Alex K.-Y. Jen(任廣禹)教授在清華大學(xué)主辦學(xué)術(shù)期刊《Nano Research Energy》上發(fā)表題為“Self-assembled Monolayer Enabling Improved Buried Interfaces in Blade-coated Perovskite Solar Cells for High Efficiency ａnd
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】分子自組裝一般是指如分子在不受人類(lèi)外力之介入下，自行聚集、組織成規(guī)則結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象，如分子的結(jié)晶即是一種自組裝現(xiàn)象。自組裝程序的發(fā)生通常會(huì)將系統(tǒng)從一個(gè)無(wú)序(disordered)的狀態(tài)轉(zhuǎn)化成一個(gè)有序(ordered)的狀態(tài)，運(yùn)用各種分子之自組裝亦是建構(gòu)納米材料非常重要的方法，這種所謂由下而上(bottom-up)的方法目前被廣泛應(yīng)用來(lái)制備具光、電、磁、感測(cè)、與催化功能的納米材料。
自組裝單分子層(SAM)是一種由具有活性基團(tuán)的分子在固體表面自發(fā)地組裝形成的有序單分子層。自組裝單分子層如今被廣泛應(yīng)用于電子學(xué)器件/光電器件的界面修飾。2022年5月12日，香港城市大學(xué)Alex K.-Y. Jen(任廣禹)教授在清華大學(xué)主辦學(xué)術(shù)期刊《Nano Research Energy》上發(fā)表題為“Self-assembled Monolayer Enabling Improved Buried Interfaces in Blade-coated Perovskite Solar Cells for High Efficiency and Stability”的最新研究成果。
目前，高效的倒置鈣鈦礦太陽(yáng)能電池大多采用聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)作為下層空穴傳輸材料，但由于PTAA的浸潤(rùn)性較差，導(dǎo)致上層刮涂制備的大面積鈣鈦礦薄膜往往不均勻，并在鈣鈦礦層的埋底界面處引入大量的界面空隙，嚴(yán)重?fù)p害鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率和穩(wěn)定性。因此，研究適合刮涂制備大面積、高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜的下層傳輸材料尤為重要。
研究團(tuán)隊(duì)基于前期的研究經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)上述PTAA在大面積鈣鈦礦制備中存在的問(wèn)題，在本工作中提出采用[2-(3,6-二甲氧基-9H-咔唑-9-基)乙基]膦酸(MeO-2PACz)作為自組裝單分子空穴提取層來(lái)取代PTAA。一方面，親水的MeO-2PACz單分子層改善了刮涂鈣鈦礦薄膜的成核和生長(zhǎng)，形成致密均勻的埋底界面并促進(jìn)與頂部鈣鈦礦的相互作用以鈍化界面缺陷。另一方面，由于該MeO-2PACz自組裝單分子層僅有單層分子，因此可以通過(guò)電荷隧穿有效地將載流子從鈣鈦礦提取到襯底電極，從而提高器件性能。得益于鈣鈦礦在自組裝單分子層上的高質(zhì)量埋底界面及高效的空穴提取，在有效面積分別為0.105 cm2和18.0 cm2 的鈣鈦礦器件和組件上分別實(shí)現(xiàn)了18.47%和14.13%的能量轉(zhuǎn)換效率。此外，基于自組裝單分子層的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性，惰性氣體氛圍中在最大功率點(diǎn)附近連續(xù)運(yùn)行500小時(shí)以上后，仍可保持90%的初始效率。
相關(guān)論文
參考來(lái)源：《Nano Research Energy》
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
開(kāi)啟能源新視界，引領(lǐng)電池新未來(lái) CIBF2025盛大開(kāi)幕
2025年5月15日，第十七屆深圳國(guó)際電池技術(shù)交流會(huì)/展覽會(huì)(CIBF2025深圳電池展)在深圳國(guó)際會(huì)展中心盛大舉辦，展出面積達(dá) ...2025-05-15 11:19:08 -
直擊全球新能源技術(shù)策源地！化工儀器網(wǎng)邀您云端共赴CIBF2025深圳電池展
作為CIBF2025展會(huì)官方合作媒體，化工儀器網(wǎng)將全程深度參與，通過(guò)3場(chǎng)沉浸式逛展直播 4大企業(yè)專(zhuān)訪，化工儀器網(wǎng)、視頻號(hào)同步直播，...2025-05-14 16:06:48 -
全球新能源電池風(fēng)向標(biāo)再臨深圳 CIBF2025明日啟幕
第十七屆深圳國(guó)際電池技術(shù)交流會(huì)/展覽會(huì)（CIBF2025）將于2025年5月15日在深圳國(guó)際會(huì)展中心寶安館開(kāi)幕，以“技術(shù)主權(quán) 開(kāi)放...2025-05-14 14:42:23 -
優(yōu)化廢鉛蓄電池跨省轉(zhuǎn)移管理試點(diǎn)單位清單（第二批）公布
生態(tài)環(huán)境部根據(jù)省級(jí)生態(tài)環(huán)境部門(mén)報(bào)送的試點(diǎn)單位情況，經(jīng)審核，生態(tài)環(huán)境部建立了優(yōu)化廢鉛蓄電池跨省轉(zhuǎn)移管理試點(diǎn)單位清單（第二批），現(xiàn)予印...2025-04-21 14:47:40 -
穩(wěn)定循環(huán)兩千次 水性電池能否推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)等領(lǐng)域發(fā)展
水性電池是以水溶液為電解質(zhì)的電池技術(shù)，與傳統(tǒng)的有機(jī)電解質(zhì)電池相比，在安全性、成本及環(huán)境友好性上有突出表現(xiàn)，因此成為了近年來(lái)研究的熱...2025-04-17 17:23:28 -
鈉離子電池商用車(chē)解決方案發(fā)布 鈉離子電池能否打開(kāi)能源新市場(chǎng)
原材料資源儲(chǔ)量豐富、成本低廉、供應(yīng)穩(wěn)定且環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，以及技術(shù)不斷成熟幫助下，鈉電池的商業(yè)化發(fā)展較為順利，也順勢(shì)成為了未來(lái)重要的儲(chǔ)能...2025-04-15 17:12:30
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
