盡管具有較高的理論效率和快速的性能改進(jìn)，但高效的混合Sn-Pb鈣鈦礦太陽(yáng)能電池(PSCs)通常依賴(lài)于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT: PSS)作為空穴傳輸層(HTL);由于其酸性和吸濕性而被認(rèn)為是并不利于長(zhǎng)期穩(wěn)定性的材料。鑒于此，北京化工大學(xué)蔡元婧研究院團(tuán)隊(duì)在期刊《Advanced Materials》發(fā)文，題為“Multi-Functional Silole Hole Transport Layer for Efficient and Stable Lead–Tin Perovskite and Tandem Solar Cells”，為了用具有更好大氣和熱穩(wěn)定性的HTL替代PEDOT: PSS，本文設(shè)計(jì)了一種Silole - COOH衍生物(Silole - COOH)，通過(guò)結(jié)合羧基官能團(tuán)，具有最佳的電子性能和高效的載流子輸運(yùn)，從而實(shí)現(xiàn)了從Sn-Pb鈣鈦礦中提取空穴的最佳能帶匹配，并且具有在空氣中良好的熱穩(wěn)定性。與PEDOT: PSS相比，Silole - COOH組成的薄膜具有更好的導(dǎo)電性和載流子遷移率，此外還減少了HTL/鈣鈦礦界面的非輻射準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)分裂損失，提高了Sn-Pb鈣鈦礦的質(zhì)量。用硅孔- COOH取代PEDOT: PSS可獲得23.2%效率的單結(jié)Sn-Pb PSCs, 25.8%效率的全鈣鈦礦串聯(lián)，以及在環(huán)境空氣中長(zhǎng)時(shí)間的工作穩(wěn)定性。

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