研究目的
合成一种新型聚乙二醇功能化富勒烯衍生物（C60-PEGA），并评估其作为倒置体异质结聚合物太阳能电池（倒置BHJ-PSCs）中电子传输层（ETL）的性能。
研究成果
成功合成了新型聚乙二醇修饰富勒烯衍生物（C60-PEGA），并将其作为电子传输层应用于倒置体异质结钙钛矿太阳能电池中，实现了9.25%的功率转换效率，高于基于氧化锌的器件（8.61%）。性能提升归因于C60-PEGA修饰降低了ITO的功函数，从而提高了电子迁移率并实现了有效的电子传输。
研究不足
该研究聚焦于C60-PEGA作为倒置BHJ-PSCs中电子传输层(ETL)的合成与应用。其局限性包括器件制备与测试的特定条件，且仅与ZnO ETL进行了对比。
1：实验设计与方法选择：
通过一步亲核加成反应合成了一种新型聚乙二醇功能化富勒烯衍生物（C60-PEGA）。其分子结构通过核磁共振（NMR）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X射线光电子能谱（XPS）进行了表征确认。
2：样品选择与数据来源：
将C60-PEGA作为电子传输层（ETL）应用于以PTB7-Th:PC71BM为活性层的倒置体异质结有机太阳能电池（BHJ-PSCs）中。
3：实验设备与材料清单：
材料包括富勒烯（C60）、醋酸锌二水合物、PTB7-Th和PC71BM；设备包含Keithley 2400源测量单元及标准氙灯太阳光模拟器。
4：0）、醋酸锌二水合物、PTB7-Th和PC71BM；设备包含Keithley 2400源测量单元及标准氙灯太阳光模拟器。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：依次完成C60-PEGA的合成、倒置BHJ-PSC器件的制备及器件性能表征。
5：数据分析方法：
基于光电转换效率（PCE）、短路电流密度（Jsc）、开路电压（Voc）和填充因子（FF）等光伏参数评估器件性能。
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Keithley 2400 source measurement unit
2400
Keithley
Used for the current density-voltage (J-V) characterization of inverted BHJ-PSC devices.
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C60
Suzhou DCN Co., Ltd.
Used as a base material for synthesizing the fullerene derivative C60-PEGA.
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zinc acetate dihydrate
Sinopharm Chemical Reagent Co. Ltd.
Used in the preparation of ZnO precursor solution for the reference inverted BHJ-PSC devices.
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PTB7-Th
One Material
Used as a donor material in the active layer of the inverted BHJ-PSC devices.
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PC71BM
Solenne BV.
Used as an acceptor material in the active layer of the inverted BHJ-PSC devices.
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standard xenon-lamp-based solar simulator
Oriel Sol 3A
Oriel
Used to simulate AM 1.5 irradiation for testing the inverted BHJ-PSC devices.
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