Пассивирование фенилэтиламином закопанного интерфейса перовскита повышает эффективность солнечных элементов

ZHANG Kangjie ,  

YAN Weibo ,  

XIN Hao ,  

摘要

Использование органических мелкомолекулярных пассивирующих агентов для обработки нижней поверхности перовскита (закопанная интерфейс) эффективно подавляет образование дефектов на закопанном интерфейсе перовскита и снижает вероятность рекомбинации носителей заряда. В данной работе пассивирование закопанного интерфейса перовскита осуществлено предварительным осаждением пассивирующей молекулы фенилэтиламина (PEA). Размер кристаллитов перовскита и морфология поверхности после пассивирования не изменились существенно, наблюдался небольшой красный сдвиг края поглощения и длины волны излучения, а энергия наивысшего занятого молекулярного орбитального уровня слегка увеличилась. Энергия связи элемента "Pb" сместилась в сторону более высоких уровней энергии, а энергия связи элемента "N" — в сторону более низких уровней энергии, при этом количество остаточного PbI2 в перовските заметно уменьшилось, что показывает, что пассивирующая молекула PEA взаимодействует через атом "N" с подвешенным "Pb" на нижней поверхности перовскита и остаточным PbI2. Открытое напряжение, плотность короткого замыкания, коэффициент заполнения и эффективность преобразования перовскитных солнечных элементов с пассивированием PEA увеличились с 1.041 В, 21.29 мА/см2, 74.09% и 16.41% до 1.102 В, 22.44 мА/см2, 79.28% и 19.6% соответственно. Существенное улучшение производительности устройств обусловлено снижением рекомбинации носителей, что связано с: (1) пассивированием дефектов незавершенной координации "Pb" с помощью PEA; (2) пассивированием дефектов, вызванных сложной фазой микрокристаллов галогенидного свинца; (3) повышением скорости переноса заряда между перовскитом и слоем переноса дырок. Стабильность пассивированных перовскитных солнечных элементов значительно улучшена. Эта простая и эффективная стратегия пассивирования закопанных интерфейсов может быть применена для масштабного производства перовскитных солнечных элементов в будущем.

关键词

перовскит переноса энергии; закопанный интерфейс; фенилэтиламин; пассивирование; солнечные элементы

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website