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采用廉价聚合物表面改性剂提升二氧化钛纳米颗?；祁芽筇裟艿绯氐男阅苡胛榷ㄐ?
摘要： 基于二氧化钛（TiO?）纳米颗粒（NPs）的钙钛矿太阳能电池（PVSCs）通常需要进行界面工程以促进载流子的提取与传输。本研究表明，聚合物{[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）可作为n-i-p型PVSCs中TiO? NPs电子传输层的有效表面修饰材料。低成本绝缘聚合物PS因其优异的成膜质量、低表面能及绝缘特性，性能优于共轭聚合物PFN。当分别采用聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯撑乙烯撑]（MEH-PPV）和螺-OMeTAD作为空穴传输材料时，基于TiO? NPs/PS的PVSCs分别实现了15.09%的峰值功率转换效率（PCE，开路电压VOC为1.05 V）和17.13%的PCE（超高VOC达1.18 V）。
关键词： 界面修饰层、塑料、电子传输层、共轭聚合物、二氧化钛纳米颗粒
更新于2025-09-19 17:13:59
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利用氧化钒界面修饰层提升钙钛矿太阳能电池的性能
摘要： 为提升钙钛矿太阳能电池（PSCs）的性能，采用射频磁控溅射系统沉积氧化钒（VOx）薄膜作为界面修饰层（IML）。该VOx IML用于修饰氧化铟锡（ITO）阳极与聚(3,4-乙撑二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸（PEDOT:PSS）空穴传输层（HTL）之间的界面。紫外光电子能谱（UPS）测得VOx薄膜的价带顶（VBM）为4.94 eV，结合其光学带隙计算得出导带底（CBM）能级为2.12 eV。这证实VOx IML可作为电子阻挡层，使ITO阳极功函数与PEDOT:PSS HTL最高占据分子轨道（HOMO）能级更匹配。接触角测量显示，VOx IML上旋涂的PEDOT:PSS HTL表面能为47.76 mJ/m2（ITO阳极直接旋涂为38.21 mJ/m2）。增强的表面能提高了钙钛矿吸光层在HTL上的附着能力，从而通过VOx IML的优异特性增强载流子提取并降低漏电流，显著改善PSCs性能。对比无VOx IML的常规器件，采用VOx IML的PSCs功率转换效率（PCE）从9.43%提升至13.69%。
关键词： 氧化钒，钙钛矿太阳能电池，界面修饰层，射频磁控溅射系统
更新于2025-09-16 10:30:52
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采用金属硫属化合物的量子点敏化太阳能电池最新进展
摘要： 作为最具前景的第三代光伏器件之一，量子点敏化太阳能电池（QDSCs）因其制备简便、成本低廉及潜在的高效率等优势受到广泛关注。学界通过精确优化材料结构与器件架构，持续致力于提升其光电转换效率（PCEs）与器件稳定性。在QDSCs发展历程中，金属硫化物基半导体作为关键材料发挥着重要作用：既可作为敏化剂捕获太阳光，又能作为对电极（CEs）催化电解液还原反应，还可作为界面修饰层促进电荷传输。本文系统综述了金属硫化物基QDSCs在实际应用中的最新进展，重点从量子点敏化剂、对电极（CEs）及界面修饰层三大功能层面展开。同时概述了这类敏化太阳能电池的基本结构、工作原理及发展简史。最后探讨了采用各类金属硫化物的QDSCs当前面临的挑战与未来发展方向。
关键词： 界面修饰层、光电转换效率、敏化剂、对电极、量子点敏化太阳能电池、金属硫属化合物
更新于2025-09-16 10:30:52