In Amerikaanske-Kanadeeske groep wittenskippers hat Lewis-basismolekulen brûkt om oerflakpassivaasje te ferbetterjen yn in perovskite-sinnesel.It team produsearre in apparaat mei in hege iepen-circuit spanning en opmerklike stabiliteit nivo.
In US-Kanadeesk ûndersyksteam hat in omkearde perovskiet makkesinneseltroch Lewis-basismolekulen te brûken foar oerflakpassivaasje.Lewis-basen wurde oer it algemien brûkt yn perovskite sinneûndersyk om oerflakdefekten yn 'e perovskitelaach te passivearjen.Dit hat positive effekten op ôfstimming fan enerzjynivo, ynterfasiale rekombinaasjekinetika, hysteresisgedrach, en operasjonele stabiliteit.
"De basis fan Lewis, dy't omkeard evenredich is mei elektronegativiteit, wurdt ferwachte om de binende enerzjy en de stabilisaasje fan ynterfaces en nôtgrinzen te bepalen," seine de wittenskippers, en merkten op dat de molekulen tige effisjint bliken te wêzen yn it kreëarjen fan sterke bonding tusken de sellagen by de ynterface nivo."In Lewis-basismolekule mei twa elektron-donearjende atomen kin mooglik ynterfaces en grûngrinzen bine en oerbrêgje, en biedt it potensjeel om de adhesion te ferbetterjen en de meganyske taaiens fan perovskite sinnesellen te fersterkjen."
De wittenskippers brûkten in difosfine Lewis-basismolekule bekend as 1,3-bis(difenylfosfino)propaan (DPPP) om ien fan 'e meast tasizzende halideperovskiten te passivearjen - it formamidinium leadjodide bekend as FAPbI3 - foar gebrûk yn in absorberlaach fan in sel.
Se deponearre de perovskite laach op in DPPP-doped gat transport laach (HTL) makke fan nikkel (II) okside (NiOx).Se observearre dat guon DPPP molekulen opnij oplost en segregearre oan sawol de perovskite / NiOx ynterface en de perovskite oerflak regio, en dat de crystallinity fan de perovskite film ferbettere.Se seine dat dizze stap ferbettere demeganysketaaiens fan de perovskite / NiOx ynterface.
De ûndersikers bouden de sel mei in substraat makke fan glês en tin okside (FTO), de HTL basearre op NiOx, in laach fanmethyl-substitute carbazole(Me-4PACz) as gattransportlaach, de perovskitelaach, in tinne laach fenetylammoniumjodide (PEAI), in elektroanentransportlaach makke fan buckminsterfullerene (C60), in tin(IV) okside (SnO2) bufferlaach, en in metalen kontakt makke fan sulver (Ag).
It team fergelike de prestaasjes fan 'e DPPP-gedopte sinnesel mei in referinsjeapparaat dat net troch de behanneling gie.De gedopte sel berikte in machtskonverzje-effisjinsje fan 24,5%, in iepen-kringspanning fan 1,16 V en in fillfaktor fan 82%.It net-gedopte apparaat berikte in effisjinsje fan 22,6%, in iepenkringspanning fan 1,11 V en in fillfaktor fan 79%.
"De ferbettering op fill faktor en iepen-circuit spanning befêstige de reduksje yn defekt tichtens by de NiOx / perovskite front ynterface nei DPPP behanneling," sei de wittenskippers.
De ûndersikers bouden ek in dotearre sel mei in aktyf gebiet fan 1,05 cm2 dy't in machtkonverzje helleeffisjinsje oant 23.9%en toande gjin degradaasje nei 1.500 h.
"Mei DPPP, ûnder omjouwingsomstannichheden - dat is gjin ekstra ferwaarming - bleau de totale effisjinsje fan enerzjykonverzje fan 'e sel sawat 3.500 oeren heech," sei ûndersiker Chongwen Li."De perovskite sinnesellen dy't earder yn 'e literatuer publisearre binne, hawwe de neiging om in signifikante daling yn har effisjinsje te sjen nei 1.500 oant 2.000 oeren, dus dit is in grutte ferbettering."
De groep, dy't koartlyn in patint oanfrege foar de DPPP-technyk, presintearre de seltechnology yn "Rasjoneel ûntwerp fan Lewis-basismolekulen foarstabile en effisjinte inverted perovskite sinnesellen", dy't koartlyn publisearre waard yn Science.It team omfettet akademisy fan 'e Universiteit fan Toronto yn Kanada, lykas wittenskippers fan' e Universiteit fan Toledo, de Universiteit fan Washington, en Northwestern University yn 'e Feriene Steaten.
Post tiid: Febrewaris 27-2023