钙钛矿层中有效的激子解离和热空穴提取对于实现高性能钙钛矿太阳能电池(PSC)具有重要意义,然而,空穴传输层(HTL)对这两个问题的影响往往被忽视。在此,云南大学华雍、解琳、Zhao Rongjun将有机半导体(WL)引入到Spiro OMeTAD中,以提供两种不同的HTL(Spiro OMeToD、Spiro OMeTAD+WL),从而能够探索动力学过程。
本文要点:
1) 作者发现,WL掺入可以显著增强Spiro OMeTAD+WL基HTL的空穴传输能力和内置电场,这有助于促进钙钛矿层的激子解离。同时,瞬态吸收光谱研究明确表明,基于Spiro OMeTAD+WL的HTL热空穴提取效率几乎是对照Spiro OMeToD的两倍。
2) 因此,增强的激子解离和热空穴提取可以导致钙钛矿/HTL界面处的电荷积累减少,并抑制器件中的电荷载流子复合。因此,基于WL的器件具有显著提高的功率转换效率,从22.35%提高到25.51%。
Long Wen et.al Promoting Exciton Dissociation and Hot Hole Extraction via Hole Transport Layer Engineering Enable Highly Efficient Perovskite Solar Cells With 25.51% Efficiency Adv. Functional Mater. 2024
DOI: 10.1002/adfm.202410457
https://doi.org/10.1002/adfm.202410457