研究目的
研究在钙钛矿太阳能电池的空穴阻挡层中嵌入分子偶极子以提升开路电压而不改变活性层的效果。
研究成果
将分子偶极子引入钙钛矿太阳能电池的BCP空穴阻挡层，可有效提高内建电势并将开路电压(VOC)提升高达130毫伏。数值模拟证实，本研究中采用的最大偶极导数完全消除了器件内建电势对开路电压的所有限制。
研究不足
研究表明，在超过某一点后，进一步增加偶极矩并不能提升开路电压（VOC），这表明采用该方法所能获得的最大VOC提升存在极限。体相复合与表面复合等其他效应的影响会变得更加显著。
1：实验设计与方法选择：
本研究合成了四种具有递增偶极矩的硫杂薁烯衍生物，并将其掺入倒置钙钛矿太阳能电池的BCP空穴阻挡层中。
2：样本选择与数据来源：
以三碘化甲基铵铅（MAPbI3）为活性层，PEDOT:PSS和PC61BM分别作为空穴和电子提取层。
3：实验设备与材料清单：
采用紫外-可见吸收光谱、紫外光电子能谱（UPS）、原子力显微镜（AFM）和扫描电子显微镜（SEM）进行表征。
4：实验步骤与操作流程：
合成并表征硫杂薁烯衍生物后将其掺入BCP层，制备光伏器件并在AM 1.5 G模拟阳光下评估性能。
5：5 G模拟阳光下评估性能。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：基于电流密度-电压（J-V）曲线分析器件性能，并采用数值器件模拟研究该方法的局限性。
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