新葡萄京官网功用纳米与软物质研讨院作为通讯单元在Science上发布紧张研讨效果
 
新葡萄京官网功用纳米与软物质研讨院作为通讯单元在Science上发布紧张研讨效果

克日,由www.513.net-新葡萄京官网功用纳米与软物质研讨院(FUNSOM)王照奎传授、西湖大学和美国加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)杨阳传授课题组协作撰写的论文在《Science》杂志上发布。这是FUNSOM作为通讯单元第二次在《Science》这一国际顶级学术期刊上发布论文。

该论文次要引见了王照奎传授与杨阳传授课题组协作在钙钛矿太阳能电池外表钝化机制研讨中获得的紧张效果。钛矿外表钝化机制研讨及钝化分子的构型设计是进一步进步钙钛矿太阳能电池光电转换服从的无效途径,该研讨发明当钝化分子中N-HC=O处于最杰作型时,N-HI(碘)之间的氢键构成有助于C=OPb缺陷联合,从而使得钙钛矿外表缺陷的钝化结果到达最大化,为钙钛矿太阳能电池外表钝化的分子构型设计指引了偏向。


钙钛矿外表缺陷范例、外表钝化分子构型及钝化结果

比年来,金属卤化物钙钛矿资料在太阳能电池范畴惹起了普遍的存眷。钙钛矿外表缺陷态的构成会招致载流子的非辐射复合从而限定其光电转换服从。思索到卤化物钙钛矿资料离子键合的天性,分子修饰成为钝化其外表缺陷的一个紧张途径和手腕。现在许多含有可以与钙钛矿缺陷联合的官能团的分子被连续报道,比方羰基等路易斯碱。但是,含有这些无效官能团的分子不可胜数,深化条理研讨的缺乏使得公道的分子设计从而最大化缺陷钝化的才能还是一个应战。

在这次发布的论文中,该国际协作团队经过奇妙天时用一组刚性分子,茶碱、咖啡因和可可碱,条理研讨了分子中N-HC=O的协同作用对钝化钙钛矿缺陷的影响。著作人发明,分子中的N-H可以与钙钛矿外表的碘构成氢键从而辅佐C=O的缺陷钝化才能,而只要当N-HC=O构成适宜构型的时分,该效应才有利于与缺陷构成最强作用力,从而最大化其缺陷钝化才能。当分子中缺失N-H或许N-H在一个分歧适位点上,都市弱化缺陷钝化或更有甚者引入更多的晶格畸变。基于最劣势分子结构的茶碱修饰的钙钛矿太阳能电池终极体现出最佳的光电转换服从高达23.48%,电池任务波动功能进步到500小时。总之,该任务条理研讨了钙钛矿太阳能电池外表钝化结果对钝化分子构型的要求,在深化了解外表钝化及缺陷态克制机制的根底上,设计了外表分子钝化的新战略,并取得了 23.48%的光电转换服从,对进一步开展钝化战略及进步器件服从和波动性具有紧张的自创意义。

文章链接:http://science.sciencemag.org/content/366/6472/1509.abstract

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