研究目的
通过引入多功能N719染料中间层来提高基于Cs2AgBiBr6的无铅钙钛矿太阳能电池(PSCs)的功率转换效率(PCE)和运行稳定性。
研究成果
引入多功能N719染料中间层显著提升了基于Cs2AgBiBr6的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率与运行稳定性。该染料中间层拓宽了光吸收光谱范围,降低了载流子复合率,加速了空穴提取过程,并构建了适宜的能级排列。这一策略为提升无铅钙钛矿太阳能电池性能提供了可行方案,有助于其商业化应用。
研究不足
该研究聚焦于基于Cs2AgBiBr6的钙钛矿太阳能电池及N719染料中间层的具体作用。研究未探讨这些发现对其他钙钛矿材料或中间层材料的普适性。此外,虽然功率转换效率有所提升,但仍低于基于Cs2AgBiBr6的钙钛矿太阳能电池的理论最大值。
1:实验设计与方法选择:
本研究制备了含与不含N719染料中间层的Cs2AgBiBr6基钙钛矿太阳能电池(PSCs)以对比性能。选用N719染料因其具有提升PSCs光电转换效率(PCE)和稳定性的多重作用。
2:样品选择与数据来源:
Cs2AgBiBr6薄膜制备于介孔二氧化钛(m-TiO2)薄膜上,通过旋涂N719-乙醇溶液在Cs2AgBiBr6薄膜上施加N719染料中间层。
3:实验设备与材料清单:
材料包括溴化铯(CsBr)、溴化银(AgBr)、三溴化铋(BiBr3)、二甲基亚砜(DMSO)、N719染料、二氧化钛浆料、螺-OMeTAD等;设备包含旋涂仪、X射线衍射仪、扫描电镜(SEM)、紫外-可见-近红外分光光度计等。
4:3)、二甲基亚砜(DMSO)、N719染料、二氧化钛浆料、螺-OMeTAD等;设备包含旋涂仪、X射线衍射仪、扫描电镜(SEM)、紫外-可见-近红外分光光度计等。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:合成Cs2AgBiBr6前驱体溶液并旋涂于m-TiO2薄膜后进行退火处理,随后施加N719中间层,最终通过螺-OMeTAD和银电极完成器件制备。
5:数据分析方法:
通过J-V曲线、外量子效率(EQE)测试、光致发光(PL)与时间分辨光致发光(TRPL)测量、电化学阻抗谱(EIS)及环境条件下的稳定性测试评估PSCs性能。
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-
CsBr
Sigma-Aldrich
Raw material for Cs2AgBiBr6 perovskite precursor solution
-
AgBr
Alfa Aesar
Raw material for Cs2AgBiBr6 perovskite precursor solution
-
BiBr3
Alfa Aesar
Raw material for Cs2AgBiBr6 perovskite precursor solution
-
dimethyl sulfoxide
DMSO
Aladdin
Solvent for Cs2AgBiBr6 perovskite precursor solution
-
N719 dye
Dyesol Industries Pty Ltd
Dye interlayer for enhancing PCE and stability of PSCs
-
TiO2 paste
30NR-D
Xi’an Polymer Light Technology Corp
Material for mesoporous TiO2 layer in PSCs
-
Spiro-OMeTAD
Xi’an Polymer Light Technology Corp
Hole-transporting material in PSCs
-
Tris(2-(1H-pyrazol-1-yl)-4-tert-butylpyridine)-cobalt (III)Tris(bis(trifluoromethylsulfonyl)imide)
FK209
Xi’an Polymer Light Technology Corp
Additive for Spiro-OMeTAD solution
-
登录查看剩余6件设备及参数对照表
查看全部