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1,2-二氯苯对平面异质结钙钛矿太阳能电池中PC61BM与钙钛矿薄膜性能的增强效应

DOI：10.1016/j.orgel.2019.105543 期刊：Organic Electronics 出版年份：2019 更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要： PC61BM作为一种常用的电子选择性材料，在先前文献中已有广泛讨论。然而采用氯苯（CB）溶剂时PC61BM较差的成膜覆盖率仍制约着钙钛矿太阳能电池（PSCs）的光电性能。本文研究了以1,2-二氯苯（o-DCB）作为PC61BM前驱体溶剂的效果，旨在获得制备高质量PC61BM层的有效方法——这对低温PSCs至关重要。此外还探究了不同溶剂（CB和o-DCB）制备的PC61BM层形貌，以及沉积在不同PC61BM基底上的钙钛矿薄膜特性。对于基于CB和o-DCB制备的PC61BM层的PSCs性能，前驱体中PC61BM的最佳浓度分别为15 mg/mL和20 mg/mL。在所有样品中，性能最优的PSCs采用o-DCB制备的20 mg/mL PC61BM层，其结构为：掺氟氧化锡（FTO）基底/致密TiO2/PC61BM/FAxMA1-xPbIyBrzCl3-y-z/2,2',7,7'-四(N,N-二对甲氧基苯胺)-9,9'-螺二芴（Spiro-OMeTAD）/金，实现了16.17%的功率转换效率（PCE），显著高于无PC61BM层样品（8.34%）和采用CB溶剂15 mg/mL PC61BM层的器件（14.03%）。我们认为引入o-DCB有望成为未来高效PSCs的可行方案。
作者： Dan Chen，Taoran Liu，Yuhua Zuo，Xiaoping Zou，Jun Zheng，Buwen Cheng
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究以1,2-二氯苯（o-DCB）作为PC61BM前驱体溶剂对钙钛矿太阳能电池（PSCs）光电性能的改善作用。

研究成果

将邻二氯苯（o-DCB）作为PC61BM前驱体的溶剂，显著改善了PC61BM和钙钛矿薄膜的形貌，从而使PSCs的性能得到提升，最佳光电转换效率（PCE）达到16.17%。

研究不足

该研究聚焦于邻二氯苯（o-DCB）对PC61BM和钙钛矿薄膜的影响，但未探究其他可能带来类似或更优改进效果的溶剂或材料。

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