采用廉价、高效和长期稳定的空穴传输层 (HTL) 已成为PSC商业化的关键问题。在有机HTL中,铜酞菁(CuPc) 由于其低成本和优异的热稳定性而受到越来越多的研究。然而,CuPc在导带中具有低能级,由于电子势垒差而导致效率低下。蔚山国立科学技术学院Sang Il Seok等人通过在界面层引入聚甲基丙烯酸甲酯,提高铜酞菁基钙钛矿电池的性能。
本文要点:
1)将超薄聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)界面层沉积在CuPc与 [(FAPbI3)0.95(MAPbBr3)0.05] 吸光层之间(此处为FAPbI3和MAPbBr3分别表示甲脒三碘化铅和甲基铵三溴化铅)。
2)研究发现,钙钛矿中的PMMA可减少钙钛矿表面缺陷和串联电阻以及对HTL的电子势垒。基于PMMA的最佳浓度制备的电池的PCE为21.3%,这是迄今为止报道的基于金属酞菁的PSC的最高PCE。封装的 PSC在85%RH条件下85 °C 760小时后的稳定性超过80%。
Kim, H., Lee, K. S., Paik, M. J., Lee, D. Y., Lee, S.-U., Choi, E., Yun, J. S., Seok, S. I., Polymethyl Methacrylate as an Interlayer Between the Halide Perovskite and Copper Phthalocyanine Layers for Stable and Efficient Perovskite Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2021, 2110473.
https://doi.org/10.1002/adfm.202110473
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202110473