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化学所侯剑辉团队最新AM:ZnO层新制备方法改善高效稳定有机太阳能电池

 发布时间:2022-11-18 点击量:299

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主要内容

化锌(ZnO)具有出色的光电性能和简单的制备方法,已广泛应用于有机太阳能电池(OSCs)。虽然过去设计了多功能阴极界面材料,但氧化锌因其优异的综合性能仍然重要。因此,解决残留胺与非富勒烯受体反应的问题使化锌优于其他材料,从而提高有机太阳能电池性能和能量转换。

中科院化学所侯剑辉团队报告了一种简单,有效且经济的去除ZnO中残留胺的同时而不扭曲ZnO的方法。通过对氧化锌和残留胺碱度的精确比较,选择硼酸(BA)作为除胺剂,因为它具有合适的酸性解离常数。此外,硼酸的高水溶性确保了后续清洁过程的轻松进行。通过硼酸优化阴极界面层的功函数、电子提取和稳定性使长期光照下的有机太阳能电池功率转换效率和稳定性显著提高。基于PBDB-TF:HDO-4Cl:BTP-eC9体异质结的最佳0.04和1.00 cm²单结有机太阳能电池分别输出18.40%和17.42%的效率。此外,基于硼酸处理的氧化锌串联有机太阳能电池功率转换效率为19.56%,证明了该方法的可靠性。


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文献信息

New Method for Preparing ZnO Layer for Efficient and Stable Organic Solar Cells

Yafei Wang, Zhong Zheng, Jianqiu Wang, Xiaoyu Liu, Junzhen Ren, Cunbin An, Shaoqing Zhang, Jianhui Hou