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π-共轭小分子促进高效钙钛矿生长与电荷提取，实现高性能光伏器件
摘要： 一种π共轭小分子N,N'-双(萘-1-基)-N,N'-双(苯基)联苯胺(NPB)被引入倒置钙钛矿太阳能电池(PSCs)的聚(双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺)(PTAA)空穴传输层中。由于NPB与PTAA存在强π-π相互作用以及与CH3NH3+(MA+)的阳离子-π相互作用，该掺杂促进了更优的钙钛矿晶体生长。此外，NPB掺杂不仅改善了PTAA的润湿性并调控钙钛矿结晶形成更大晶粒尺寸，还将空穴传输层的价带能级推向更接近钙钛矿层。最终制备的PSCs实现了20.15%的光电转换效率(PCE)，短路电流密度(JSC)达22.60 mA/cm2，开路电压(VOC)为1.14 V。结果表明PTAA:NPB复合材料在制备高性能PSCs方面具有巨大潜力。
关键词： 能级排列，电荷提取，π共轭分子
更新于2025-09-11 14:15:04
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导电聚合物诱导n型硅中反型层的直接观测及其与太阳能电池性能的关联
摘要： 通过光电子能谱研究了超薄导电聚合物[聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐—PEDOT:PSS]薄膜与n型晶体硅形成的异质结。PEDOT:PSS沉积后Si 2p芯能级的大幅偏移证明硅内部形成了无掺杂p-n结（即反型层）。在研究的PEDOT:PSS配方中，PH1000（高PEDOT含量）结合润湿剂和溶剂添加剂二甲基亚砜（DMSO）时，在硅中诱导出最大的能带弯曲（0.71 eV）。不含DMSO时，诱导能带弯曲减小，高PSS含量的PEDOT:PSS配方也存在同样情况。界面能级排列与PEDOT:PSS/n-Si太阳能电池的特性高度吻合，其中高聚合物导电性和充分的硅钝化也是实现高功率转换效率的必要条件。
关键词： 核心能级偏移、能带弯曲、PEDOT:PSS/Si太阳能电池、能级排列、反型层
更新于2025-09-11 14:15:04
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通过能级对齐最小化高效全无机CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池的电压损失
摘要： 全无机CsPbI2Br因其优异的热老化与光照稳定性备受关注。然而，CsPbI2Br与Spiro-MeOTAD之间存在1.05 eV的严重能级失配导致巨大能量损失，阻碍了钙钛矿太阳能电池效率的进一步提升。为此，研究者在CsPbI2Br与Spiro-MeOTAD界面引入中等能级(CsPbI2Br)1-x(CsPbI3)x层构建梯度能级排列。该插层结构形成了降低空穴传输阻抗的能级梯度，通过能级调控将能量损失降至最低，使开路电压从1.12 V显著提升至1.32 V——这是CsPbI2Br基太阳能电池的最高值之一。同时验证了其良好的热稳定性。这些优异性能表明，设置中间能级排列将成为降低能量损失的理想器件架构潜在策略。
关键词： 热稳定性、电压损失、能级排列、全无机CsPbI2Br、钙钛矿太阳能电池
更新于2025-09-11 14:15:04