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AEM:20.3%高效率!倒置钙钛矿光伏组件

苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)是倒置钙钛矿太阳能电池(IPSCs)最常使用的电子传输层材料。但是其电学性能和钝化能力的局限制制了器件性能的提高。中国科学院青岛生物能源与过程研究所的逄淑平和崔光磊等人最近开展研究发现,在PCBM中掺入适量的n型聚合物N2200,可以同时增强PCBM的电学性能和钝化能力。

PCBM经过这种改性后,能带结构得到优化,电子迁移率明显提高。同时,N2200聚合物中含有可以参与钝化未配位Pb2+缺陷的电子供体基团,如O、S。采用PCBM@N2200作为电子传输层的倒置钙钛矿太阳能电池获得了1.20V的开路电压,功率转换效率达到24.53%(认证值为24.05%)。

在此基础上制作的相应组件的效率达到20.30%(11.19cm2)。采用PCBM@N2200电子传输层的倒置钙钛矿太阳能电池在最大功率点条件下运行500小时后,效率仍可保持在96%的初始水平,这主要归功于N2200的掺杂改善了界面钝化效果、提高了膜层均匀性以及疏水性。

本研究采用Enlitech产品进行量测。

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