研究目的
研究聚[{9,9-双[3’-(N,N-二甲基)丙基]-2,7-芴}-交替-2,7-(9,9-二辛基-芴)](PFN)和聚苯乙烯(PS)作为钙钛矿太阳能电池(PVSCs)中TiO2纳米颗粒(NPs)电子传输层的表面改性剂,以提高器件性能和稳定性。
研究成果
PFN和PS是TiO?纳米颗粒电子传输层的有效表面修饰剂,其中PS因其高质量成膜特性和绝缘性能展现出更优的修饰效果。经PS修饰的钙钛矿太阳能电池实现了高光电转换效率与稳定性,表明其在低成本高效太阳能电池领域具有应用潜力。
研究不足
该研究聚焦于PS和PFN改性剂所提供的性能与稳定性提升,但未深入探究不同环境条件下的长期稳定性或制备工艺的可扩展性。
1:实验设计与方法选择:
本研究涉及TiO2纳米粒子的合成及其作为电子传输层在钙钛矿太阳能电池(PVSCs)中的应用,并通过PFN和PS进行改性。
2:样品选择与数据来源:
制备的PVSCs结构包括ITO/TiO2 NPs/IML/钙钛矿/MEH-PPV/MoO3/Ag和ITO/TiO2 NPs/PS/钙钛矿/spiro-OMeTAD/MoO3/Ag。
3:实验设备与材料清单:
材料包括TiO2 NPs、PFN、PS、MEH-PPV、spiro-OMeTAD及多种溶剂;设备包括太阳光模拟器、紫外-可见分光光度计、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和电化学阻抗谱仪(EIS)。
4:实验步骤与操作流程:
合成并表征TiO2 NPs,通过旋涂法制备PVSCs各功能层并测试其性能。
5:数据分析方法:
测量性能参数(PCE、VOC、JSC、FF),并通过SEM、AFM、X射线衍射(XRD)和光致发光光谱(PL)对材料进行表征。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
TiO2 nanoparticles
Used as electron-transporting layers in perovskite solar cells.
-
poly[{9,9-bis[3’-(N,N-dimethyl)propyl]-2,7-fluorene}-alt-2,7-(9,9-dioctyl-fluorene)] (PFN)
Surface modifier for TiO2 nanoparticles electron-transporting layers.
-
polystyrene (PS)
Surface modifier for TiO2 nanoparticles electron-transporting layers, demonstrating superior performance due to its high film quality, low surface energy, and insulating characteristics.
-
poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylenevinylene] (MEH-PPV)
Used as the hole-transporting material in perovskite solar cells.
-
spiro-OMeTAD
Used as the hole-transporting material in perovskite solar cells.
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部