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使用二铵阳离子间隔物嵌入界面钝化提高 2D-3D 钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性
Solar Energy Materials and Solar Cells ( IF 6.3 ) Pub Date : 2022-12-06 , DOI: 10.1016/j.solmat.2022.112135 Maurice Davy Malouangou , Yujing Zhang , Yifan Yang , Manala Tabu Mbumba , Muhammad Waleed Akram , Eric Rop , Jadel Tsiba Matondo , Mina Guli
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更新日期:2022-12-09
Solar Energy Materials and Solar Cells ( IF 6.3 ) Pub Date : 2022-12-06 , DOI: 10.1016/j.solmat.2022.112135 Maurice Davy Malouangou , Yujing Zhang , Yifan Yang , Manala Tabu Mbumba , Muhammad Waleed Akram , Eric Rop , Jadel Tsiba Matondo , Mina Guli
Dion Jacobson (DJ) 相二维 (2D) 钙钛矿具有非凡的结构稳定性,它是通过将二铵阳离子间隔基整合到具有均匀有序构型的有机-无机钙钛矿结构中而产生的,引起了科学家的兴趣。在这项研究中,将基于 1,4-苯二胺碘化物 (PDAI) 的二铵阳离子间隔基溶液旋涂在 3D 三重阳离子 (Cs 0.05 (FA 0.83 MA 0.17 ) 0.95 Pb ( I 0.83 Br 0.17 ) )上3个) 钙钛矿薄膜朝向 2D-3D 混合结构。基于 DJ 相钝化表面缺陷的 2D 顶层,减少接触表面的电荷复合,并提高形成的 2D-3D 钙钛矿材料的光电特性,这归因于 NH 3 + 和 (PbI 6 )的氢键相互作用-八面体。钙钛矿器件的 PCE 从 19.77% 显着提高到 21.15%,并且 PDA 处理的钙钛矿比未处理的钙钛矿具有更好的稳定性研究。此外,这种改进的环境阻力和连接界面处的梯度能级有助于从 3D 钙钛矿到 Spiro-OMeTAD 的空穴注入,同时抑制电子与空穴复合。必须提及的是,PCE 的显着改善来自V oc 和 FF。器件效率的提高主要归因于进一步有效抑制不需要的非辐射复合以及由此导致的复合中心减少。
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