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钙钛矿太阳能电池中无掺杂聚合物空穴传输材料研究进展
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作者 程霞飞 计文希 张龙贵 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期268-277,共10页
基于传统空穴传输材料(HTM)的钙钛矿太阳能电池(PSC)已经实现了超过25%的能量转换效率,然而这些HTM通常需要添加吸湿性掺杂剂来实现高迁移率和可加工性,从而降低了器件稳定性。为解决该问题,无掺杂HTM受到广泛关注。总结了近年来用于高... 基于传统空穴传输材料(HTM)的钙钛矿太阳能电池(PSC)已经实现了超过25%的能量转换效率,然而这些HTM通常需要添加吸湿性掺杂剂来实现高迁移率和可加工性,从而降低了器件稳定性。为解决该问题,无掺杂HTM受到广泛关注。总结了近年来用于高效PSC的无掺杂聚合物HTM的结构和性能,并分析了其中的构效关系,提出了高效无掺杂聚合物HTM的结构设计原理,并展望了未来的发展趋势。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳能电池 无掺杂聚合物空穴传输材料 能量转换效率 结构-性能关系
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无掺杂空穴传输材料在n-i-p型钙钛矿太阳能电池中的应用研究进展
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作者 陈浩天 王学林 +2 位作者 姚璐 何智超 甄红宇 《福建师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期52-62,共11页
钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells,PVSCs)因长期稳定性差和制造成本高难以实现工业化生产。其制备中最常用的空穴传输材料(hole-transporting materials,HTMs)为2,2′,7,7′-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9′-螺二芴,需一定... 钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells,PVSCs)因长期稳定性差和制造成本高难以实现工业化生产。其制备中最常用的空穴传输材料(hole-transporting materials,HTMs)为2,2′,7,7′-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9′-螺二芴,需一定量吸湿添加剂以实现高效的空穴提取,导致对水敏感的钙钛矿层受到破坏。无掺杂HTMs避免了吸湿添加剂的使用,且成本低、合成步骤简单。综述了应用于n-i-p型PVSCs的YT5、M7-TFSI、P3HT、PBDB-Cz等高效率无掺杂有机小分子以及聚合物HTMs,提出了理想HTMs在器件性能、分子结构、合成条件、经济成本等方面的设计原则,并展望了无掺杂HTMs在PVSCs商业化过程中的应用前景。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳能电池 空穴传输材料 无掺杂 聚合物 有机 结构工程 分子设计
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Blue-Violet Organic Electroluminescent Devices Based on Exciton-Confined Structure
3
作者 张积梅 蒋雪茵 +5 位作者 张志林 朱文清 吴有智 郑新友 姜标 付克洪 《Journal of Shanghai University(English Edition)》 CAS 2005年第2期172-175,共4页
Three types of blue-violet light-emitting devices based on an excito n- confined structure have been prepared, in which different materials were used as emitting layers and hole-transporting layers. They had structur... Three types of blue-violet light-emitting devices based on an excito n- confined structure have been prepared, in which different materials were used as emitting layers and hole-transporting layers. They had structures of ITO/CuPc/ NPB/CPB/TPBi/Alq 3/LiF/Al(D NC), ITO/CuPc/J03/CBP/TPBi/Alq 3/LiF/Al(D JC) and ITO /CuPc/J03/FNPD/TPBi/Alq 3/LiF/Al(D JF). Here copper phthaloc yan ine (CuPc) acted as hole-injecting layer(HIL), N,N-bis-(1-naphthyl)-N,N-di phenyl-1.1bipheny1-4-4-diamine(NPB) and J03 hole-transporting layers (HTLs) , 4,4'-dicarbazolyl-1,1'-biphenyl (CBP) and FNPD as emitting layers(EMLs), N, arylbenzimidazoles (TPBi) as hole-blocking layer(HBL), and tris(8-quinolinolat o) aluminium complex(Alq 3) as electron-transporting layer(ETL). TPBi applied her e is a good confinement to both charges and excitons, which make the devices emit blue-violet light or iginating from the emitter, CBP and FNPD. Their characteristics have also been i nvestigated. The result shows that the device D NC based on NPB/CBP has the best performance among the three devices. The excellence of D NC is attrib uted to the better hole-transporting ability of NPB as compared with J03, and t he better emitting ability of CBP as compared with FNPD, although the best match ing of energy levels is found in the hole-transporting layer and emitting layer of the device D JF. 展开更多
关键词 exciton-confined structure blue-violet emitting hole-transporting ability emitting ability.
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Crystallization Regulation and Morphological Evolution for HTM-free Tin-Lead (1.28eV) Alloyed Perovskite Solar Cells
4
作者 Hang Hu Xianyong Zhou +13 位作者 Jiabang Chen Deng Wang Dongyang Li Yulan Huang Luozheng Zhang Yuanjun Peng Feng Wang Jingxia Huang Naichao Chen Liang Sun Xuesong Liu Xingzhu Wang Jianyong Ouyang Baomin Xu 《Energy & Environmental Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第2期113-119,共7页
There have been huge achievements of all-perovskite tandem solar cells,which recently realized the highest power conversion efficiency of 24.8%.However,the complex device structure and complicated manufacture processe... There have been huge achievements of all-perovskite tandem solar cells,which recently realized the highest power conversion efficiency of 24.8%.However,the complex device structure and complicated manufacture processes severely restrict the further development of all-perovskite tandem solar cells.In this work,we successfully fabricated high-efficiency hole transport material-free(HTM-free)Sn−Pb alloyed narrow bandgap perovskite solar cells(PSCs)by introducing guanidinium thiocyanate(GASCN)and hydroiodic acid(HI)into the perovskite precursor solution.GASCN and HI play a positive synergy effect during perovskite crystallization process resulting in larger grain size,fewer surface defects,and lower trap density to suppress the Sn^(2+)oxidation degradation.Furthermore,they could effectively adjust the energy level of perovskite materials,reduce the energy level difference between perovskite and ITO resulting in more efficiently transport of free hole charge carriers.As a result,with adding GASCN and HI,the achieved highest power conversion efficiency of HTM-free devices increased from 12.58%to 17.85%,which is one of the highest PCEs among all values reported to date for the HTM-free narrow-bandgap(1.2-1.4 eV)Sn−Pb binary PSCs.Moreover,the optimized device shows improved environmental stability.Our additive strategy manifests a remarkable step towards the facile,cost-efficient fabrication of HTM-free perovskite-based tandem solar cells with both high efficiency and simple fabrication process. 展开更多
关键词 crystallization regulation hole transport layer-free mixed tin-lead narrow bandgap perovskite solar cells
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Efficient p-i-n structured perovskite solar cells employing low-cost and highly reproducible oligomers as hole transporting materials 被引量:1
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作者 Erpeng Li Wenqin Li +8 位作者 Linchang Li Hao Zhang Chao Shen Zihua Wu Weiwei Zhang Xiaojia Xu He Tian Wei-Hong Zhu Yongzhen Wu 《Science China Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期767-774,共8页
The development of p-i-n structured perovskite solar cells(PSCs) requires more extensive explorations on seeking efficient, low cost and stable hole transporting materials(HTMs). Small molecular HTMs are superior to p... The development of p-i-n structured perovskite solar cells(PSCs) requires more extensive explorations on seeking efficient, low cost and stable hole transporting materials(HTMs). Small molecular HTMs are superior to polymeric ones in terms of synthetic reproducibility as well as purity. However, thin films composed of small molecules are usually labile during the solution-based perovskite deposition. Herein, we propose a molecular engineering strategy of incorporating oligothiophene as conjugation bridge to develop robust oligomer HTMs for p-i-n type PSCs. Upon increasing the oligothiophene chain length from α-bithiophene to α-quaterthiophene and α-hexathiophene, their HOMO energy levels remain unchanged, but their solubility in common organic solvents decreased remarkably, thus greatly enhancing their tolerance to the perovskite deposition. The rational design of oligothiophene chain length can effectively tune their optoelectronic properties as well as thin film stability under polar solvent soaking. The best performance is achieved by an α-quaterthiophene based HTM(QT), showing a high efficiency of 17.69% with fill factor of 0.81, which are comparable to those of a commercially available benchmark polymer HTM(poly[bis(4-phenyl)(2,4-dimethylphenyl) amine], PTAA) based devices fabricated under the same conditions. Our developed oligomer system not only provides the definite molecular structures like small molecule-type HTMs, but also exhibits the excellent filmforming like polymer-type HTMs, thus achieving the well-balanced parameters among solvent tolerance, thin film conductivity,and interfacial charge transfer efficiency, especially building up a platform to develop low cost and reproducible efficient HTMs in p-i-n structured perovskite solar cells. 展开更多
关键词 PEROVSKITE solar cells P-I-N device structure hole transporting MATERIALS OLIGOMERS REPRODUCIBILITY
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贵州某磷矿深孔爆破回采技术研究
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作者 王东 《化工矿物与加工》 CAS 2023年第12期66-70,共5页
随着瓮福磷矿大塘矿矿体开采条件的变化,为满足磷矿资源开采需求,减少采切比和提高回采效率,决定采用VCR(大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿)法开采。通过调整爆破参数,使炸药用量与矿岩性质相匹配,从而降低大块率,并通过分拣与剔除废石... 随着瓮福磷矿大塘矿矿体开采条件的变化,为满足磷矿资源开采需求,减少采切比和提高回采效率,决定采用VCR(大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿)法开采。通过调整爆破参数,使炸药用量与矿岩性质相匹配,从而降低大块率,并通过分拣与剔除废石与采矿杂物,进一步降低破碎与磨选成本;采场通风充分利用已有工程,结合机械通风和自然通风2种方式,借助主风流负压实现正常通风。在矿石运输过程中,综合考虑采矿进度和运输车辆调度,灵活调整采矿生产与运输流程,使各工序相互协调,合理统筹,以高效的矿石运输为采掘、加工及销售提供保障。 展开更多
关键词 深孔爆破 采矿结构参数 回采顺序 矿井通风 矿石运输
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钙钛矿太阳能电池的研究进展 被引量:9
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作者 杨英 高菁 +1 位作者 崔嘉瑞 郭学益 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1131-1138,共8页
钙钛矿太阳能电池由纳米晶致密层、钙钛矿型光活性层CH3NH3Pb X3(X=Cl、Br、I)、空穴传输层及对电极组成。其中光活性层吸光材料的种类及其成膜技术、空穴传输层材料类型及结构设计是影响钙钛矿太阳能电池光电性能的重要因素。本文结合... 钙钛矿太阳能电池由纳米晶致密层、钙钛矿型光活性层CH3NH3Pb X3(X=Cl、Br、I)、空穴传输层及对电极组成。其中光活性层吸光材料的种类及其成膜技术、空穴传输层材料类型及结构设计是影响钙钛矿太阳能电池光电性能的重要因素。本文结合钙钛矿太阳能电池近年来的最新研究进展,对影响器件光电性能的关键因素:光吸收层、空穴传输层、工艺参数以及结构设计等进行综述,同时展望了钙钛矿太阳能电池未来的发展趋势。 展开更多
关键词 有机/无机杂化钙钛矿吸光材料 空穴传输层 工艺参数 结构设计 综述
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钙钛矿太阳能电池的研究进展 被引量:3
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作者 梁栋 贾瑞龙 +1 位作者 简选 梁镇海 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期16-20,22,共6页
介绍了钙钛矿材料的结构和光电性质,综述了钙钛矿太阳能电池结构和工作原理,特别是钙钛矿太阳电池电子传输层、钙钛矿吸收层及有机空穴传输层三个重要组成部分的材料和性质,总结出该型电池急需要改进的问题,并对钙钛矿太阳能电池的发展... 介绍了钙钛矿材料的结构和光电性质,综述了钙钛矿太阳能电池结构和工作原理,特别是钙钛矿太阳电池电子传输层、钙钛矿吸收层及有机空穴传输层三个重要组成部分的材料和性质,总结出该型电池急需要改进的问题,并对钙钛矿太阳能电池的发展趋势做了展望。 展开更多
关键词 钙钛矿 太阳能电池 结构 空穴传输材料 CH3NH3PbI3
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基于量子点-CBP混合层的量子点LED的制备 被引量:4
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作者 胡炼 吴惠桢 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1106-1112,共7页
采用一锅法制备出高质量的具有核壳结构的Cd Se@Zn S、Cd Zn S/Zn S量子点。将量子点混入空穴传输材料CBP中形成复合的有源材料,经过几步简单的旋涂操作,制备出相应的绿光、蓝光量子点LED器件。这种方法利用了油溶性量子点和CBP材料的... 采用一锅法制备出高质量的具有核壳结构的Cd Se@Zn S、Cd Zn S/Zn S量子点。将量子点混入空穴传输材料CBP中形成复合的有源材料,经过几步简单的旋涂操作,制备出相应的绿光、蓝光量子点LED器件。这种方法利用了油溶性量子点和CBP材料的相容性,减少了旋涂操作的步骤,有利于快速制备基于量子点的电致发光器件。基于两步旋涂操作制备的量子点LED,由于阴极与复合有源层之间的能级差较大,导致需要较高的开启电压。在CBP材料中,注入的载流子有可能会被量子点表面缺陷捕获,形成表面态的发光。表面态发光的相对强度依赖于载流子浓度。 展开更多
关键词 量子点 核壳结构 LED 空穴传输材料 电致发光 表面态发光
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D-π-D型咔唑类空穴传输材料的设计及其在钙钛矿太阳能电池中的应用 被引量:2
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作者 刘博 童鹏 丁宇 《河北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2021年第4期362-369,共8页
在钙钛矿太阳能电池中,空穴传输材料是影响电荷分离的重要元件,对电池器件的性能有较大影响.设计合成了一系列以三苯胺为核、咔唑为外围给体基团的新型空穴传输材料CS-49,CS-50和CS-51,并将其应用于钙钛矿太阳能电池中.研究了分子结构... 在钙钛矿太阳能电池中,空穴传输材料是影响电荷分离的重要元件,对电池器件的性能有较大影响.设计合成了一系列以三苯胺为核、咔唑为外围给体基团的新型空穴传输材料CS-49,CS-50和CS-51,并将其应用于钙钛矿太阳能电池中.研究了分子结构中共轭桥链和给体平面性的改善对其光物理、电化学等性质以及光伏性能的影响.研究发现,随着分子共轭桥链和给体基团平面性的改善,其空穴提取和迁移能力都得到了增强,同时还能优化其成膜能力,最终提升了电池器件的光伏性能.这项工作为开发高效的空穴传输材料提供了重要策略. 展开更多
关键词 空穴传输材料 咔唑 平面性 构效关系
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西太平洋黑洞涡旋物质输运能力分析
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作者 田丰林 杨笑坤 +2 位作者 刘潇 何遒 陈戈 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1-14,共14页
基于椭圆型拉格朗日拟序结构(elliptic Lagrangian Coherent Structures,eLCSs)可以提取出黑洞涡旋,它具有较强的输运能力并且随流场长时间运动后仍保持连贯,类似于海洋中的"黑洞",故被称为黑洞涡旋。本文基于地转流速度场数... 基于椭圆型拉格朗日拟序结构(elliptic Lagrangian Coherent Structures,eLCSs)可以提取出黑洞涡旋,它具有较强的输运能力并且随流场长时间运动后仍保持连贯,类似于海洋中的"黑洞",故被称为黑洞涡旋。本文基于地转流速度场数据,针对西太平洋中一个典型的黑洞涡旋(Eddy A)使用eLCSs的方法提取涡旋边界,并进行分析研究。利用海表温度、海表盐度和叶绿素浓度数据分析验证Eddy A水平方向上物质输运的连贯性;使用Argo浮标得到的不同深度的温度、盐度和溶解氧数据对Eddy A垂直方向的物质相干性进行分析验证。通过分析证明,在较长的时间尺度上,黑洞涡旋边界较欧拉涡旋边界的连贯性更强,能更加客观地描述物质输运。 展开更多
关键词 黑洞涡旋 连贯性 物质输运 三维结构
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浅孔爆力运搬采矿方法试验研究 被引量:1
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作者 刘力 闵树发 +2 位作者 李创平 李宝东 武宏岐 《黄金》 CAS 北大核心 1995年第7期15-20,共6页
东桐峪金矿采用浅孔爆力运搬采矿法,全面替代留矿全面采矿法,大幅度地提高了采场出矿能力(提高190.8%),简化了回采工艺,缩短了回采周期。因为采用平底电耙出矿底部结构、水泥锚杆护顶技术,使采矿方法工艺配套合理,技术经... 东桐峪金矿采用浅孔爆力运搬采矿法,全面替代留矿全面采矿法,大幅度地提高了采场出矿能力(提高190.8%),简化了回采工艺,缩短了回采周期。因为采用平底电耙出矿底部结构、水泥锚杆护顶技术,使采矿方法工艺配套合理,技术经济指标良好. 展开更多
关键词 采矿 倾斜薄矿体 浅孔爆力运搬 金矿
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基于吡嗪空穴传输层的合成及在p-i-n型钙钛矿太阳能电池中的应用 被引量:2
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作者 许桂英 薛荣明 +2 位作者 张默瑶 李耀文 李永舫 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第4期167-175,共9页
钙钛矿太阳能电池由于具有高的光电转换效率,简单的溶液加工工艺,较低的成本等优势因而拥有广阔的应用前景。有机小分子空穴传输层材料在钙钛矿太阳能电池中扮演着极其重要的角色。在本工作中,我们设计和合成了基于吡嗪为分子中心核,三... 钙钛矿太阳能电池由于具有高的光电转换效率,简单的溶液加工工艺,较低的成本等优势因而拥有广阔的应用前景。有机小分子空穴传输层材料在钙钛矿太阳能电池中扮演着极其重要的角色。在本工作中,我们设计和合成了基于吡嗪为分子中心核,三苯胺为分枝的X型空穴传输层材料PT-TPA。与Si-OMeTPA对比,吡嗪的引入不仅不会影响其结晶性,并且能够改善其电荷转移特性和分子中心共平面性,从而显著提升了PT-TPA的空穴迁移率。在非掺杂的情况之下,基于PT-TPA空穴传输层的p-i-n型钙钛矿太阳能电池展现出17.52%的光电转换效率,与相同条件下基于Si-OMeTPA空穴传输层的器件相比,效率提高了近15%。 展开更多
关键词 吡嗪 空穴传输层 有机小分子 p-i-n型钙钛矿太阳能电池 结构与性能关系
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Vacancy defect modulation in hot-casted NiOx film for efficient inverted planar perovskite solar cells 被引量:2
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作者 Aili Wang Zhiyuan Cao +9 位作者 Jianwei Wang Shurong Wang Chengbo Li Nuo Li Lisha Xie Yong Xiang Tingshuai Li Xiaobin Niu Liming Ding Feng Hao 《Journal of Energy Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第9期426-434,I0012,共10页
Nickel oxide(NiOx)has exhibited great potential as an inorganic hole transport layer(HTL)in perovskite solar cells(PSCs)due to its wide optical bandgap and superior stability.In this study,we have modulated the Ni26 v... Nickel oxide(NiOx)has exhibited great potential as an inorganic hole transport layer(HTL)in perovskite solar cells(PSCs)due to its wide optical bandgap and superior stability.In this study,we have modulated the Ni26 vacancies in NiOx film by controlling deposition temperature in a hot-casting process,resulting the change of coordination structure and charge state of NiOx.Moreover,the change of the HOMO level of NiOx makes it more compatible with perovskite to decrease energy losses and enhance hole carrier injection efficiency.Besides,the defect modulation in the electronic structure of NiOx is beneficial for increasing the electrical conductivity and mobility,which are considered to achieve the balance of charge carrier transport and avoid charge accumulation at the interface between perovskite and HTL effectively.Both experimental analyses and theoretical calculations reveal the increase of nickel vacancy defects change the electronic structure of NiOx by increasing the ratio of Ni3^+/Ni2^+-and improving the p-type characteristics.Accordingly,an optimal deposition temperature at 120℃enabled a 36.24%improvement in the power conversion efficiency compared to that deposited at room temperature(25℃).Therefore,this work provides a facile method to manipulate the electronic structure of NiOx to improve the charge carrier transport and photovoltaic performance of related PSCs. 展开更多
关键词 VACANCY Energy level CONDUCTIVITY Mobility Electronic structure hole transport layer
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基于TiO2/Perovskite/P3HT结构的n-i-p型钙钛矿电池的电极界面优化与器件性能
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作者 贾晓瑞 骆群 +4 位作者 张连萍 窦军彦 杨永珍 马昌期 刘旭光 《太原理工大学学报》 北大核心 2017年第6期893-900,共8页
以TiO_2/钙钛矿(PVSK)/P3HT的n-i-p型钙钛矿电池作为研究对象,研究了TiO_2薄膜退火温度对TiO_2薄膜的结晶性、基于此的钙钛矿薄膜的形貌以及光伏器件性能的影响,比较了P3HT的掺杂以及不同批次P3HT材料对钙钛矿太阳能电池器件性能的影响... 以TiO_2/钙钛矿(PVSK)/P3HT的n-i-p型钙钛矿电池作为研究对象,研究了TiO_2薄膜退火温度对TiO_2薄膜的结晶性、基于此的钙钛矿薄膜的形貌以及光伏器件性能的影响,比较了P3HT的掺杂以及不同批次P3HT材料对钙钛矿太阳能电池器件性能的影响。结果表明:TiO_2薄膜的退火工艺及P3HT的批次对器件性能影响较大。TiO_2薄膜的制备工艺设为退火温度为300℃,退火时间为45min,提高TiO_2的退火温度到500℃,钙钛矿太阳能电池的效率可提高到11.27%.通过优化钙钛矿薄膜厚度为190nm,制备得到光电转换效率为6.77%的钙钛矿薄膜光伏电池。基于低温TiO_2为电子传输层、掺杂P3HT为空穴传输层的器件性能为开路电压VOC=0.98V,短路电流J_(SC)=19.94mA/cm^2,填充因子f_F=0.42,转换效率η(PCE)=8.18%.TiO_2电子传输层和P3HT空穴传输层的系统优化对制备高性能n-i-p结构钙钛矿电池具有重要意义。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳能电池 n-i-p结构器件 TiO2电子传输层 P3HT空穴传输层
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Recent advances in the design of dopant-free hole transporting materials for highly efficient perovskite solar cells 被引量:1
16
作者 Xianglang Sun Dongbing Zhao Zhong'an Li 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2018年第2期219-231,共13页
Continuous success has been achieved for solution-processed inorganic-organic hybrid perovskite solar cells(PVSCs) in the past several years, in which organic charge transporting materials play an important role. At... Continuous success has been achieved for solution-processed inorganic-organic hybrid perovskite solar cells(PVSCs) in the past several years, in which organic charge transporting materials play an important role. At present, most of the commonly used hole-transporting materials(HTMs) such as spiro-OMeTAD derivatives for PVSCs require additional chemical doping process to ensure sufficient conductivity and shift the Fermi level towards the HOMO level for efficient hole transport and collection. However, this doping process not only increases the complexity and cost of device fabrication, but also decreases the device stability. Thus development of efficient dopant-free HTMs for PVSCs is highly desirable and remains as a major challenge in this field. In this review, we will summarize the recent advances in the molecular design of dopant-free HTMs for PVSCs. 展开更多
关键词 Perovskite solar cells hole transporting materials Dopant-free D-A structure Star-shape
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New advances in small molecule hole-transporting materials for perovskite solar cells 被引量:2
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作者 Ya-Kun Wang Zuo-Quan Jiang Liang-Sheng Liao 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2016年第8期1293-1303,1469,共11页
Organic π-functional molecules are the foundation and basic component of organic optoelectronic devices.For example,for ideal carrier transporting materials,extended π-conjugation and ordered π-πstacking are neces... Organic π-functional molecules are the foundation and basic component of organic optoelectronic devices.For example,for ideal carrier transporting materials,extended π-conjugation and ordered π-πstacking are necessary to enhance the charge mobility and achieve desirable results.As a promising way to convert sunlight into electricity,organometal halide perovskite solar cells(PSCs) have captured a lot of attention due to its predominant merits especially in the aspect of remarkable photovoltaic performance and much potentially low production cost.For conventional planar PSC structure,hole-transporting layer which typically consists of organic π-functional materials plays a key role in suppressing holeelectron pair recombination,promoting charge transporting and ensuring ohmic contact of back electrode.Considering the key roles of HTMs and its soaring progress in recent years,here,we will summarize recent progress in small organic π-functional materials from its diverse functions in PSCs.Besides,aiming to further promote the development of organic π-functional molecules and HTMs,a promising direction toward highly efficient HTMs will also be discussed. 展开更多
关键词 Perovskite solar cell Photovoltaic device Small molecule Conjugated structure hole-transporting material
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碳基钙钛矿太阳电池研究进展
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作者 杨明 魏俊峰 +2 位作者 殷建 赵岳 张超 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第11期1691-1696,共6页
钙钛矿太阳电池自2013年出现以来就表现出优异的光电性能,而且其光电转化效率增长迅速,其中碳基钙钛矿太阳电池具有超高的稳定性、较低的制备成本和不断增长的转化效率。发展碳基钙钛矿电池技术是推动钙钛矿太阳电池从实验室走向工业化... 钙钛矿太阳电池自2013年出现以来就表现出优异的光电性能,而且其光电转化效率增长迅速,其中碳基钙钛矿太阳电池具有超高的稳定性、较低的制备成本和不断增长的转化效率。发展碳基钙钛矿电池技术是推动钙钛矿太阳电池从实验室走向工业化发展的重要方向。从碳基钙钛矿太阳电池的结构和原理出发,总结了碳基钙钛矿电池在稳定性、高效转化效率以及大面积电池制备等方面的重要研究进展,分析了碳基钙钛矿太阳电池发展过程中具有的优势与存在的不足,并梳理了未来碳基钙钛矿太阳电池潜在的发展方向。 展开更多
关键词 钙钛矿太阳电池 碳基钙钛矿太阳电池 无空穴传输层结构
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Synthesis, Crystal Structure and Photophysical Properties of a Novel Molecule Containing a Triarylamine and an Oxadiazole Units
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作者 于海涛 张万轩 +1 位作者 白东仁 孟继本 《Chinese Journal of Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2002年第10期1060-1064,共5页
N,N-Di-p-tolylaminophenyl)ethenyl]phenyl}-5-(4-bromophenyl)- 1,3,4-oxadiazole (1) containing triarylamine and 2,5-diaryl-1,3,4-oxadiazole units was prepared by Horner-Witting reactions. The structure of the compoun... N,N-Di-p-tolylaminophenyl)ethenyl]phenyl}-5-(4-bromophenyl)- 1,3,4-oxadiazole (1) containing triarylamine and 2,5-diaryl-1,3,4-oxadiazole units was prepared by Horner-Witting reactions. The structure of the compound was confirmed by 1H NMR, IR, MS and elemental analyses. The crystal structure of 1 was determined by X-ray diffraction analysis. UV absorption spectra and photoluminescent spectra were measured. 展开更多
关键词 SYNTHESIS TRIARYLAMINE OXADIAZOLE crystal structure ELECTRON-transport hole-transportING
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螺芳基钙钛矿太阳能电池空穴传输材料研究进展 被引量:5
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作者 刘庆琳 任保轶 +2 位作者 孙亚光 解令海 黄维 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1181-1196,共16页
近10年,第三代光电能源转换技术钙钛矿太阳能电池(PSCs)正迅速崛起.基于有机-无机杂化钙钛矿材料的本征半导体特性以及PSCs平面多层器件架构特点,采用有机小分子空穴传输材料(HTMs)作为PSCs的p-型层,不仅实现了PSCs器件的全固态化,且大... 近10年,第三代光电能源转换技术钙钛矿太阳能电池(PSCs)正迅速崛起.基于有机-无机杂化钙钛矿材料的本征半导体特性以及PSCs平面多层器件架构特点,采用有机小分子空穴传输材料(HTMs)作为PSCs的p-型层,不仅实现了PSCs器件的全固态化,且大幅提升了器件效率及稳定性.以当前通用的标准空穴传输材料spiro-OMeTAD(2,2′,7,7′-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9′-螺二芴)为模板,研究人员开展了众多结构剖析和改进工作.分子spiro-OMeTAD中,三维螺二芴(SBF)核能以较小的空间集成更多的空穴传输单元;而芳胺优异的p-型特性,使其成为高效的电活性单元.经典螺芳核SBF制备成本高,可修饰位置单一;因此,基于spiro-OMeTAD的结构改进主要围绕芳胺单元的修饰开展.随着HTMs分子设计以及合成方法学的进展,近5年来,一系列低成本、高性能的类SBF螺芳基单元逐渐兴起,并迅速进入空穴传输材料领域,如:螺[芴-9,9′-氧杂蒽]、螺吖啶、螺硫杂蒽等.螺芳基核结构的日益丰富,大大拓展了HTMs分子的设计空间,从而推动了PSCs效率和稳定性的不断提升.因此,本综述聚焦含螺芳烃骨架的HTMs分子,根据其器件性能表现,分析高性能材料的结构要素.按照螺芳烃核结构对高性能HTMs进行分类归纳,总结了结构设计思路和构效关系.期望通过较为全面的评述,为HTMs分子构建提供可参考的策略,从而推动PSCs继续向高效率、长寿命的实用化方向发展. 展开更多
关键词 钙钛矿太阳能电池 空穴传输材料 螺环芳烃 构效关系
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