有機空穴導體的分子聚集狀態極大地影響了鈣鈦礦太陽能電池(PSC)的電荷收集。近日,華南理工大學嚴克友、太原理工大學郭鹍鵬、香港城市大學Sun Jiaonan優化了核心/外圍空間Cl取代基(W1、W2、W3),并通過分子堆積和相互作用調節聚集狀態。
本文要點:
1) 結果表明,與具有Cl側鏈取代基的W2相比,具有Cl核心取代基的W1表現出增強的結晶和強烈的分子間相互作用。相反,在核心和側鏈上都有Cl取代基的W3會導致最不利的分子堆疊。
2) W1表現出高電荷遷移率和增強的界面結合,實現了24.7%的光伏效率,優于其他兩個(W2的23.9%和W3的20.3%)。此外,W1和W2 PSC在1000小時的最大功率點跟蹤(MPPT)后分別保持了初始效率的95.3%和87.2%。
Zheng Zhang et.al Aggregation State Regulation of Molecular Hole Conductors for Light-Stable Perovskite Photovoltaics Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202505871
https://doi.org/10.1002/adfm.202505871