研究目的
通过在PEDOT:PSS阳极上使用聚[3-(4-甲基氨基羧丁基)噻吩](P3CT-N)缓冲层来提高无导电金属氧化物钙钛矿太阳能电池的效率。
研究成果
在PEDOT:PSS阳极上使用P3CT-N缓冲层显著提高了无CMO钙钛矿太阳能电池的效率,从4.63%提升至13.13%。这一改进归因于阳极与缓冲层之间的紧密接触、改性阳极的高功函数以及增强的空穴传输能力。该研究表明P3CT-N作为高效无CMO光伏太阳能电池的有效缓冲层材料具有潜力。
研究不足
该研究聚焦于采用P3CT-N缓冲层对PEDOT:PSS阳极进行改性,未探索其他潜在的缓冲材料或阳极改性方案。器件的大规模制备可行性与长期稳定性问题未予讨论。
1:实验设计与方法选择:
本研究通过采用P3CT-N缓冲层修饰PEDOT:PSS阳极以提高钙钛矿太阳能电池效率。实验方法包括制备PEDOT:PSS薄膜、进行CH3SO3H处理以增强导电性,以及应用P3CT-N缓冲层。
2:样本选择与数据来源:
样本包含经CH3SO3H处理的PEDOT:PSS薄膜,其缓冲层分别为P3CT-N或PEDOT:PSS(4083)。数据采集自AM1.5G光照条件下的器件性能测试。
3:5G光照条件下的器件性能测试。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:材料包括PEDOT:PSS(Clevios PH1000和Clevios P VP AI4083)、P3CT-N、PbI2、MAI、BCP、DMF、DMSO、PCBM及CH3SO3H;设备包含旋涂仪、紫外/可见/近红外分光光度计、扫描探针显微镜、UPS、动态接触角测量仪及Keithley 2440源测量单元。
4:3)、P3CT-N、PbIMAI、BCP、DMF、DMSO、PCBM及CH3SO3H;设备包含旋涂仪、紫外/可见/近红外分光光度计、扫描探针显微镜、UPS、动态接触角测量仪及Keithley 2440源测量单元。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:流程依次为清洁玻璃基底、沉积PEDOT:PSS薄膜、CH3SO3H处理、旋涂P3CT-N或PEDOT:PSS(4083)缓冲层、沉积钙钛矿层,最后蒸镀C60、BCP及Ag层。
5:BCP及Ag层。 数据分析方法:
5. 数据分析方法:通过光照条件下的电流-电压(J-V)特性分析太阳能电池性能,分别采用UPS和SCLC模型测定功函数与载流子迁移率。
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