人妻熟妇视频二区|91久久精品无码专区|亚洲一区中文字幕在线|久久久久亚洲精品无码网站|国产精品无套粉嫩白浆在线|国产精品66福利在线观看|国产欧美日韩在线精品一二区|精品无码国产社区野花在线观看

收藏本站   |   網(wǎng)站地圖   |   聯(lián)系我們   |   ENGLISH   |   中國科學(xué)院
當(dāng)前位置:首頁 > 媒體掃描

【中國科學(xué)報(bào)】缺陷鈍化機(jī)制與柔性鈣鈦礦太陽能電池研究獲進(jìn)展(2023.5.23)

文章來源:中國科學(xué)報(bào) 朱漢斌  |  發(fā)布時(shí)間:2024-05-24  |  【打印】 【關(guān)閉

  

原文鏈接:https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/523188.shtm

近日,中國科學(xué)院廣州能源研究所研究員徐雪青團(tuán)隊(duì)與合作者,在界面缺陷鈍化機(jī)制與柔性鈣鈦礦太陽能電池方面取得新的研究進(jìn)展。相關(guān)研究發(fā)表于《先進(jìn)功能材料》(Advanced Functional Materials),相關(guān)成果已申請(qǐng)國家發(fā)明專利。


柔性鈣鈦礦太陽能電池器件結(jié)構(gòu)示意圖及PFPACl鈍化鈣鈦礦缺陷機(jī)理圖。研究團(tuán)隊(duì)供圖

鈣鈦礦表面和晶界處的陷阱狀態(tài)是柔性鈣鈦礦太陽能電池(FPSCs)進(jìn)一步商業(yè)化的主要障礙之一。

該研究將兩種新穎的多功能氟化丙胺鹽2,2,3,3,3-五氟丙胺鹽酸鹽(PFPACl)和3,3,3-三氟丙胺鹽酸鹽(TFPACl)原位引入光吸收層,以鈍化鈣鈦礦表面和晶界缺陷,并提高FPSCs的性能。核磁共振結(jié)果驗(yàn)證了PFPAClTFPACl與鈣鈦礦前驅(qū)體成分的強(qiáng)相互作用,首次從二維核磁共振數(shù)據(jù)中推導(dǎo)出了上述兩種添加劑與碘化甲脒形成的超分子配合物結(jié)構(gòu),指出了鈍化劑分子在鈣鈦礦成膜之前與其預(yù)先組織形成氫鍵的重要性。

實(shí)驗(yàn)和密度泛函理論計(jì)算表明,由于氟烷基較高的電負(fù)性,PFPACl可能更傾向于解離為R-NH3+-Cl-的形式。因此,2,2,3,3,3-五氟丙胺鹽與甲脒空位缺陷的結(jié)合強(qiáng)于其與3,3,3-三氟丙胺鹽的結(jié)合,同時(shí)陰離子Cl-與碘化甲脒空位缺陷及FPSCs中未配位的鉛離子之間具有足夠強(qiáng)的相互作用,導(dǎo)致PFPACl可以均勻覆蓋于鈣鈦礦薄膜的整個(gè)表面,并更有效地與空穴傳輸層能級(jí)匹配。最終,經(jīng)PFPACl原位修飾的FPSCs實(shí)現(xiàn)23.59%的光電轉(zhuǎn)換效率,在1000小時(shí)后仍保有90%的初始效率,表現(xiàn)出優(yōu)異的運(yùn)行穩(wěn)定性。

該研究由中國科學(xué)院廣州能源研究所研究員徐雪青團(tuán)隊(duì)聯(lián)合俄羅斯聯(lián)邦化學(xué)物理和藥物化學(xué)問題研究中心、哈爾濱工業(yè)大學(xué)鄭州研究院等科研人員合作完成,并得到中國科技部外國專家項(xiàng)目、中國科學(xué)院國際交流計(jì)劃項(xiàng)目和中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項(xiàng)預(yù)研項(xiàng)目的支持。

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1002/adfm.202405078

版權(quán)所有 © 中國科學(xué)院廣州能源研究所 備案號(hào):粵ICP備11089167號(hào)-2
地址: 廣州市天河區(qū)能源路2號(hào) 電話:020-87057639(辦公室) 87057637(科技處)
傳真:020-87057677 E-mail:web@ms.giec.ac.cn