Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> bahan nano

Sel Surya Perovskit Terbalik yang Sangat Efisien dengan Lapisan Pengangkut Elektron CdSe QDs/LiF

Abstrak

Sel surya perovskit hibrida organik/anorganik telah muncul sebagai kandidat yang sangat menjanjikan untuk perangkat fotovoltaik komersial generasi berikutnya. Di sini, dalam karya ini, kami fokus pada sel surya perovskit terbalik dan telah menemukan bahwa kinerja fotovoltaik yang luar biasa dapat diperoleh saat menggunakan titik kuantum (QDs) kadmium selenide (CdSe) sebagai lapisan pengangkut elektron (ETL) dan lithium fluoride (LiF) sebagai buffer, sehubungan dengan metil ester asam [6,6]-fenil-C61-butirat yang diterapkan secara tradisional dan berbiaya tinggi (PCBM). Lapisan ganda CdSe QDs/LiF yang mudah diproses dan berbiaya rendah dapat memfasilitasi transfer dan pengumpulan elektron yang nyaman pada antarmuka perovskit/katoda, mendorong efisiensi konversi optoelektrik setinggi 15,1%, sangat dekat dengan PCBM ETL tradisional. Pekerjaan kami memberikan pilihan lain yang menjanjikan pada bahan ETL untuk sel surya perovskit yang sangat efisien dan berbiaya rendah.

Latar Belakang

Sel surya perovskit organik-anorganik hibrida telah diakui sebagai sel surya film tipis generasi baru yang sangat menjanjikan berdasarkan peningkatan luar biasa dalam kinerja fotovoltaiknya dengan efisiensi saat ini setinggi 22,1% [1]. Stabilitas lingkungan jangka panjang juga dapat diperoleh dengan skala waktu beberapa ratus hingga seribu jam [2, 3]. Dalam keluarga besar sel surya perovskit, heterojungsi planar dengan kerangka perangkat terbalik telah sangat ditekankan dan diteliti secara intensif karena potensinya yang menarik dalam proses fabrikasi ringan dan fleksibilitas yang mudah diakses [4,5,6,7]. Biasanya untuk struktur perangkat ini, lapisan perovskit diapit di antara lapisan penyangga anoda dan katoda untuk membentuk keselarasan tingkat energi berlapis p-i-n. Dalam struktur ini, lapisan tipe n memainkan peran penting dalam menerima elektron dan menghambat lubang dari lapisan perovskit.

Sampai sekarang, berbagai bahan semikonduktor diadopsi sebagai lapisan pengangkut elektron (ETL); pilihan tradisional adalah C60 . yang banyak digunakan dan turunannya, [6,6]-fenil-C61-butirat asam metil ester (PCBM) [7,8,9,10]. Melalui kontak listrik yang seragam dan sangat baik dengan film perovskit yang mendasarinya, ETL molekul kecil dapat memberikan efisiensi luar biasa setinggi 19,9% [10]. Meskipun efisiensi tinggi diperoleh untuk ETL organik, perhatian bertahap muncul pada tingginya biaya bahan ETL tersebut, proses fabrikasi perangkat yang rumit, dan stabilitas perangkat yang tidak memuaskan. Sebagai perbandingan, bahan ETL berdasarkan nanopartikel anorganik menarik perhatian besar karena keuntungan potensial mereka dalam biaya bahan yang rendah, mobilitas biaya, integrasi fabrikasi ringan, dan stabilitas perangkat yang menjanjikan [11,12,13,14,15]. Namun, hingga saat ini, eksplorasi ETL anorganik dalam struktur terbalik relatif jarang. M. Grätzel dan L. Han dkk. mengembangkan film TiO2 terdoping Nb yang sangat konduktif pada PCBM untuk mendapatkan efisiensi 16,2% dengan> 90% mempertahankan PCE setelah 1000 jam perendaman cahaya [12]. Demikian pula, Alex K et al. memperkenalkan film tipis nanokristalin Zn2SnO4 pada lapisan penyangga PCBM untuk memfasilitasi ekstraksi elektron dan dengan demikian meningkatkan kinerja perangkat hingga 17,76% [14]. Anda dkk. dan Yang dkk. pertama-tama membuat sel surya perovskit terbalik berbasis lapisan logam-oksida yang menunjukkan efisiensi 16,1% dan stabilitas yang meningkat secara signifikan [15]. Umumnya, kuantitas pekerjaan yang dilaporkan atau kinerja fotovoltaik dari perangkat terbalik ini tertinggal di belakang struktur tradisional. Investigasi lebih lanjut pada sel surya perovskit terbalik berbasis ETL anorganik diperlukan untuk mempercepat pertumbuhan cepat bidang ini.

Di sini, dalam karya ini, kami mengembangkan ETL semua-anorganik baru untuk sel surya perovskit terbalik, lapisan ganda cadmium selenide (CdSe) quantum dots (QDs)/lithium fluoride (LiF) yang diperoleh dari spin-coating dan setelahnya proses penguapan. Sampai saat ini, sintesis dan aplikasi optoelektrik CdSe QDs telah dilaporkan secara luas sebagai akseptor elektron [16,17,18]. LiF yang sangat tipis dan berbentuk pulau juga banyak digunakan dalam lapisan penyangga katoda dalam sel surya organik [19, 20]. Semua referensi yang dikembangkan dengan baik ini mendorong kami untuk menganggapnya sebagai ETL anorganik dan lapisan penyangga katoda dalam sel surya perovskit terbalik. Kami telah menemukan bahwa lapisan CdSe/LiF memainkan peran yang sangat baik dalam mengekstraksi dan mentransfer elektron dari perovskit yang mendasarinya ke katoda di atas, memungkinkan efisiensi konversi fotovoltaik setinggi 15,1% yang sangat dekat dengan referensi PCBM. Pekerjaan kami memberikan pilihan lain yang menjanjikan pada lapisan ekstraksi elektron semua-anorganik dan berbiaya rendah untuk sel surya perovskit terbalik.

Metode

Sintesis QD CdSe

Kadmium oksida (CdO, 1 mmol), asam oleat (OA, 10 mmol), dan 3 g trioktilfosfin oksida (TOPO) dilarutkan dalam labu alas bulat leher empat dan dipompa pada 140 °C di bawah N2 mengalir selama 30 menit. Setelah itu, suhu dinaikkan menjadi sekitar 280 °C selama larutan menjadi jernih. Larutan TOP-Se (mengandung 1 mmol Se dalam 3 ml tri-n-oktilfosfin (TOP) disuntikkan ke dalam labu dengan cepat. Reaksi dibiarkan pada suhu 260 °C selama 4 menit, kemudian mantel pemanas dilepas. larutan didinginkan sampai suhu kamar, 10 ml aseton disuntikkan untuk mengumpulkan presipitasi merah dengan sentrifugasi pada 4500 rpm. CdSe QDs yang diperoleh dibersihkan dengan klorobenzena (CB)/pelarut aseton/antisolvent setidaknya empat kali dan kemudian dilarutkan dalam 30 ml piridin dan diaduk pada suhu 50 °C semalaman untuk menukar ligan OA permukaan.Kemudian, CdSe QD yang tertutup piridin dikumpulkan dengan menambahkan n-heksana ke dalam larutan dan kemudian disentrifugasi pada 4000 rpm.Sekitar 8 ml CB digunakan untuk membubarkan mengumpulkan CdSe QD. Konsentrasi larutan akhir disesuaikan menjadi 15 mg/ml yang digunakan untuk fabrikasi sel surya.

Fabrikasi Perangkat

Gelas indium tin oxide (ITO) yang telah dipola terlebih dahulu di untrasonikasi dengan air deionisasi, aseton, dan isopropanol secara terpisah selama 30 menit dan kemudian dikeringkan dengan N2 hembusan. Seratus mikroliter poli(3,4-etilendioksitiofena) poli(stirena-sulfonat) (PEDOT:PSS, VPAI 4083) dispin-coated ke ITO pada 6000 rpm dan kemudian dikeringkan pada 120 °C di udara. Larutan perovskit organik-anorganik dibuat dengan mencampur 2 mmol MAI dan 2 mmol PbI2 dalam 1,6 ml DMF. Solusinya diaduk pada 70 °C semalaman di N2 - kotak sarung tangan berisi. Film perovskit diendapkan pada substrat melalui prosedur spin-coating dua langkah (1000 rpm selama 10 detik dan 6000 rpm selama 30 detik). Seratus delapan puluh mikroliter klorobenzena diendapkan dengan cepat pada 5 detik sejak awal tahap kedua spin-coating. Semua film perovskit dianil pada 100 °C selama 10 menit. Setelah pendinginan, larutan klorobenzena CdSe QD yang telah disiapkan diteteskan pada permukaan perovskit, didiamkan selama 5 detik, dan kemudian dispin-coating pada kecepatan yang berbeda untuk mendapatkan ketebalan film yang berbeda. Substrat dipindahkan ke evaporator termal di mana film ultrathin LiF 0,8–1,0-nm atau pulau partikel diendapkan (0,2 Å/s, 6 × 10 −4 Pa) diikuti oleh 20 nm Au dan 80 nm Ag. Mask digunakan untuk menentukan enam piksel terpisah yang masing-masing memiliki luas efektif 0,04 cm 2 .

Pengukuran

Topologi film dengan dan tanpa penutup CdSe/LiF diteliti dengan mikroskop elektron pemindaian emisi lapangan (FESEM, JEOL 7006F) dan mikroskop probe pemindaian (SPA400). Difraksi sinar-X (XRD) dilakukan pada difraktometer sinar-X Rigaku D/max-gA dengan radiasi Cu Kα. Sifat penyerapan cahaya diukur dengan spektrofotometer ultraviolet-tampak-tersimpul (Varian Cary-5000). Spektrum photoluminescence (PL) dikumpulkan pada sistem HORIBA Jobin Yvon Fluorlog-3. Pengukuran spektroskopi time-resolved photoluminescence (TRPL) dilakukan menggunakan laser pulsa (512 nm) untuk eksitasi (spektrometer seumur hidup F980, Edinburgh Instruments, EI). Peluruhan TRPL pada 790 nm direkam oleh spektrometer penghitungan foton tunggal berkorelasi waktu (TCSPC). Fotovoltaik Saya -V properti direkam pada meteran sumber Keithley 2440 yang dikombinasikan dengan simulator surya Newport 94043A (iluminasi AM 1.5). Sel surya unencapsulated diuji pada suhu kamar di udara. Biasanya, perendaman ringan diperlukan untuk mendapatkan efisiensi konversi daya yang stabil. Efisiensi kuantum eksternal (EQE) diukur pada sistem pengukuran IPCE sel surya (Crowntech Qtest Station 500ADX) dengan monokromator CM110, pengukur sumber Keithley 2000, dan lampu CT-TH-150 Br-W. Spektrum fotovoltase permukaan (SPV) diperoleh dari sistem pengukuran yang mengandung sumber cahaya monokromatik, penguat pengunci (SR830-DSP) dengan pencacah cahaya (SR540). Spektrum impedansi elektrokimia (EIS) diukur dari stasiun kerja elektrokimia CHI 660E (Chenhua Inc., Shanghai), menerapkan sinyal AC 10-mV dan memindai dalam rentang frekuensi antara 1 MHz dan 1000 Hz pada bias penerapan maju yang berbeda.

Hasil dan Diskusi

Film perovskit berbasis MAPbI3 dibuat dengan proses satu langkah tradisional dengan klorobenzena sebagai antisolvent. Film perovskite telanjang menunjukkan permukaan yang sangat datar tanpa lubang kecil dan retakan (Gbr. 1a). Uji AFM lebih lanjut mengkonfirmasi pengemasan padat kristal perovskit sebagian besar dengan ukuran sekitar 500–700 nm (Gbr. 1b). Batas kristal dapat diamati dengan jelas dari gambar SEM dan AFM. Setelah pengendapan CdSe/LiF, permukaan tampak berpasir dan datar, menunjukkan bahwa kristal perovskit serta batasnya mudah ditutupi dengan CdSe QD dan LiF kecil (Gbr. 1c). Ini juga tercermin dari gambar AFM yang sesuai (Gbr. 1d). Beberapa garis batas kabur masih dapat diamati dari gambar SEM dan AFM, menunjukkan bahwa lapisan ganda CdSe/LiF yang tertutup memiliki ketebalan yang dioptimalkan kinerja yang sangat kecil. Karena fase wurtzite CdSe QD memiliki diameter rata-rata sekitar 5,5 nm (File tambahan 1:Gbr. S1) dan lapisan LiF yang dimodifikasi hanya 0,8-1,0 nm, perbedaan yang tepat dari kedua bahan tersebut sulit. Kekasaran rata-rata akar (RMS) dari permukaan film berkurang dari 10,6 nm untuk perovskit telanjang menjadi 4,7 nm untuk endapan CdSe/LiF. Dengan demikian, antarmuka perovskit/ETL yang terkontak sepenuhnya memberikan kenyamanan spasial untuk transfer dan pengumpulan elektron melalui lapisan ganda CdSe/LiF di atas.

Topologi SEM dan AFM dari film perovskite telanjang (a , b ) dan film perovskit yang dilapisi CdSe/LiF (c , d )

Sifat penyerapan film dengan dan tanpa lapisan CdSe/LiF ditunjukkan pada Gambar. 2a. Film MAPbI3 telanjang menunjukkan penyerapan yang kuat di seluruh wilayah yang terlihat, dengan permulaan penyerapan yang khas pada sekitar 770 nm. Setelah menempatkan CdSe/LiF di atasnya, film menunjukkan kecenderungan penyerapan yang sama tanpa banyak variasi. Intensitas penyerapan yang sedikit meningkat di wilayah cahaya tampak mungkin dianggap berasal dari lebih banyak hamburan cahaya dari lapisan QD atas. Karena ketebalan lapisan CdSe QD jauh lebih tipis daripada lapisan film perovskit, penyerapan karakteristik CdSe QDs (File tambahan 1:Gbr. S2) tidak terlihat dengan jelas.

Penyerapan cahaya (a ), fotoluminesensi (b ), dan spektrum PL yang diselesaikan waktu dari film perovskit dengan dan tanpa lapisan ETL (c ). Kerangka perangkat dan penyelarasan tingkat energi pada antarmuka (d )

Untuk mengevaluasi transfer muatan dan kemampuan pengumpulan antarmuka perovskite / CdSe baru ini, kami mengkarakterisasi properti photoluminescence (PL) dari sampel yang berbeda. MAPbI kosong3 film pada kaca ITO menunjukkan puncak PL yang kuat pada sekitar 790 nm (Gbr. 2b) sementara intensitas puncak ini mencapai 80% padam untuk sampel yang dilapisi lapisan CdSe/LiF. Hasil ini mencerminkan bahwa muatan yang dihasilkan foton dapat dipisahkan secara efektif pada antarmuka perovskit/CdSe. Penggabungan lapisan penyangga anoda PEDOT:PSS di bawah lapisan perovskit semakin memadamkan intensitas PL. Untuk bukti lebih lanjut, spektrum peluruhan photoluminescence (TRPL) yang diselesaikan dengan waktu dicirikan untuk menyelidiki efek lapisan penyangga anorganik pada dinamika pembawa di sel surya. Untuk film perovskit murni, dilaporkan bahwa masa pakai PL yang lebih lama dapat diperoleh melalui penekanan rekombinasi muatan dengan antisolvent campuran atau pasif permukaan [21, 22]. Di sini, dalam pekerjaan ini, kami fokus pada klorobenzena untuk perbandingan yang mudah, meskipun antisolvent lain mungkin juga memainkan peran positif dalam pembuatan film perovskit yang seragam [23]. Hasil pada Gambar 2c menunjukkan bahwa sinyal TRPL dari film perovskit yang dilapisi dengan CdSe/LiF memiliki peluruhan yang lebih cepat dibandingkan dengan film tanpa buffer katoda, yang menunjukkan injeksi muatan yang cepat dari MAPbI3 ke CdSe. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2d, kontak perovskit/CdSe dapat membentuk heterojungsi tipe II yang memfasilitasi disosiasi eksiton dan transfer muatan. Dengan demikian, hasil menunjukkan bahwa lapisan CdSe QDs/LiF yang diadopsi secara elektronik bermanfaat untuk mengisi ekstraksi sebagai lapisan penyangga katoda. Oleh karena itu, sangat diharapkan untuk mendapatkan kinerja fotovoltaik yang wajar dengan menerapkan heterostruktur PEDOT:PSS/MAPbI3/CdSe/LiF. Sel surya planar dengan demikian dibuat dengan CdSe QDs dan PEDOT:PSS masing-masing sebagai lapisan penyangga katoda dan anoda, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2d.

Kinerja fotovoltaik sel surya tanpa ETL juga dibuat dan diukur sebagai referensi. Stabilitas kinerja dan pengulangan perangkat ini ternyata sangat buruk. Perangkat terbaik yang diperoleh dalam pekerjaan kami menghasilkan kontrol berorientasi tegangan (Voc) 0,88 V, rapat arus (Jsc) 10 mA/cm 2 , faktor pengisian (FF) sebesar 48%, dan efisiensi konversi sebesar 4,2% (Gbr. 3a). Pengenalan lapisan buffer CdSe/LiF dapat sangat meningkatkan kinerja. Lapisan QD CdSe 10 nm dapat menghasilkan kinerja yang sangat ditingkatkan sementara lapisan ganda yang mengandung 25 nm CdSe dan 1 nm LiF di atasnya menghasilkan sel surya target terbaik. Efisiensi konversi rata-rata 14,2% dicapai dengan Voc 0,99 V, Jsc 20,5 mA/cm 2 , dan FF sebesar 69,9%. Peningkatan lebih lanjut dari ketebalan lapisan CdSe QDs akan menurunkan kinerja karena peningkatan resistensi seri yang besar (Tabel 1). Terlihat bahwa kinerja ini hanya dapat diperoleh dengan CdSe QD yang ditutup dengan piridin. Ligan OA asli selalu memainkan peran yang merugikan pada transfer dan pengumpulan muatan, menunjukkan I berbentuk S -V kurva (File tambahan 1:Gbr. S3). Performa fotovoltaik yang sangat baik dari mengadopsi lapisan buffer CdSe/LiF juga dikonfirmasi oleh hasil EQE (Gbr. 3b). Integrasi nilai EQE menghasilkan nilai Jsc sebesar 20,2 mA/cm 2 yang sangat dekat dengan yang diukur di atas. Terlihat bahwa kinerja yang diperoleh dengan lapisan penyangga termodifikasi kami adalah salah satu nilai teratas dari sel surya perovskit yang dilaporkan dengan beberapa lapisan penyangga lainnya [14, 15], menunjukkan keefektifan yang menjanjikan dari ETL baru ini.

Performa fotovoltaik sel surya tanpa dan dengan lapisan QD CdSe dengan ketebalan berbeda (a ). Efisiensi kuantum eksternal dan kepadatan arus terintegrasi dari sel surya yang dioptimalkan (b )

Untuk mengkonfirmasi lebih lanjut kemampuan beradaptasi lapisan CdSe QDs/LiF, data kinerja dari lebih dari 50 perangkat dalam kumpulan yang berbeda dikumpulkan. Gambar 4a menunjukkan statistik efisiensi sel surya yang diperoleh. Distribusi efisiensinya agak besar dengan nilai rata-rata 14,2%; perangkat terbaik dan terburuk menghasilkan efisiensi masing-masing 15,1 dan 12,7%. Biasanya, kami mensintesis QD CdSe segar untuk setiap batch fabrikasi sel surya. Kualitas QD dapat menyebabkan fluktuasi kinerja di antara batch yang berbeda karena agregasi QD sesekali selama pertukaran ligan. Namun, mendekati nilai rata-rata, sel surya menunjukkan pengulangan yang baik. Perangkat terbaik tidak menunjukkan histeresis yang berarti selama pemindaian mundur dan maju (Gbr. 4b). Selain itu, kami melihat efisiensi maksimum perangkat CdSe/LiF ETL ini mendekati efisiensi PCBM ETL tradisional dengan efisiensi maksimum 16,14% (File tambahan 1:Gbr. S4). Untuk stabilitas perangkat, kami melacak kinerjanya di bawah penerangan cahaya terus menerus. Sel surya dengan CdSe/LiF menunjukkan sedikit peningkatan kinerja pada awal iluminasi karena efek perendaman cahaya yang biasa diamati pada sel surya perovskit [24, 25]. Perlu dicatat bahwa I -V pengukuran dimulai setelah ledakan awal ke cahaya selama sekitar 5 detik. Jadi stabilitas performa terekam setelah 5 dtk dari pencahayaan cahaya (Gbr. 4c). Terlihat bahwa rapat arus serta efisiensi konversi stabil selama waktu perendaman cahaya yang ditunjukkan, artinya sel surya perovskit dengan CdSe/LiF ETL stabil. Namun, tanpa penutup ETL, sel surya menunjukkan penurunan drastis selama beberapa detik pertama iluminasi. Hasil ini menunjukkan bahwa lapisan penyangga kami dapat dengan mudah memainkan peran positif dalam menghambat kelembaban dan oksigen yang dapat menyebabkan penurunan kinerja sel surya dengan cepat.

Statistik kinerja sel surya (a ), Aku -V kurva mode maju dan mundur dari sel surya terbaik (b ) dan perbandingan stabilitas kinerja sel surya dengan dan tanpa ETL (c )

Sebagai lapisan ekstraksi elektron, CdSe/LiF harus secara efisien mengumpulkan elektron dan menghambat lubang dari film perovskit. Gambar 5a menunjukkan kerapatan arus gelap pada tegangan bias yang berbeda. Perangkat referensi menunjukkan kebocoran arus yang besar karena tidak adanya lapisan penyangga katoda. Di sisi lain, faktor penyearah yang jauh lebih baik diperoleh dengan memasukkan CdSe/LiF ETL dan oleh karena itu, kebocoran arus berkurang. Karakterisasi lebih lanjut pada properti ini dilakukan melalui spektrum impedansi elektrokimia (EIS). Gambar 5b menunjukkan hasil EIS dari dua perangkat dalam kondisi gelap dalam kondisi rangkaian terbuka. Dibandingkan dengan referensi, perangkat target menunjukkan diameter setengah lingkaran yang lebih besar, yaitu, resistansi rekombinasi muatan yang lebih besar dalam film perovskit dan pada antarmuka perovskit/ETL [26, 27]. Penambahan antarmuka perovskit/CdSe dapat meningkatkan nilai resistansi rekombinasi transfer muatan (Rct) seperti yang ditunjukkan pada sisipan Gambar 5b, yang menunjukkan penurunan rekombinasi muatan di dekat katoda. Dengan demikian, hasil kami menunjukkan transfer dan ekstraksi muatan yang ditingkatkan melalui CdSe/LiF ETL.

Kerapatan arus gelap (a ) dan spektrum impedansi elektrokimia (b ) dari sel surya dengan dan tanpa ETL

Untuk mengevaluasi lebih lanjut kemampuan pengumpulan muatan dari lapisan penyangga ini, kami mengkarakterisasi kerapatan arus hubung singkat di bawah intensitas cahaya yang berbeda dan hasilnya ditunjukkan pada Gambar. 6a. Kedua perangkat menunjukkan peningkatan Jsc mendekati linier mengikuti peningkatan intensitas cahaya. Perangkat CdSe/LiF menunjukkan peningkatan yang jauh lebih cepat daripada referensi, menunjukkan peningkatan kemampuan pengumpulan muatan di bawah intensitas cahaya yang lebih tinggi. Properti ini juga ditunjukkan dari spektrum fotovoltase permukaan (SPV) pada Gambar. 6b. Tanpa lapisan penyangga, perangkat menghasilkan sinyal SPV yang relatif lemah di wilayah cahaya tampak, sementara adopsi lapisan CdSe/LiF sangat meningkatkan nilai SPV di wilayah yang sama. Karena sinyal SPV berkorelasi dengan pembangkitan muatan dan setelah itu transportasi ke permukaan film [17, 28], nilai SPV yang lebih besar pada perangkat target dapat dijelaskan secara masuk akal dengan peningkatan pengumpulan dan transportasi muatan melalui heterojungsi tipe-II di perovskit. /ETL antarmuka, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2d.

Ketergantungan intensitas cahaya rapat arus (a ) dan spektrum tegangan foto permukaan (b ) dari sel surya

Kesimpulan

Sebagai kesimpulan, kami telah membuat sel surya perovskit planar dengan titik-titik kuantum CdSe / lapisan pengangkut elektron LiF yang kompatibel dengan proses solusi perangkat. Cakupan film perovskit yang seragam dan penuh melalui 25-nm CdSe QDs dan 1 nm LiF akan memberikan kenyamanan spasial dan elektronik untuk transfer dan ekstraksi elektron, seperti yang ditunjukkan dari karakterisasi TRPL, EIS, dan SPV dan seterusnya. Adopsi ETL ini membawa peningkatan efisiensi fotovoltaik yang signifikan, dari 4,8% untuk yang tanpa lapisan penyangga menjadi 14,2% pada target yang dioptimalkan dan maksimal 15,1%. Stabilitas kinerja juga ditingkatkan. Pekerjaan kami memberikan kandidat yang menjanjikan pada ETL untuk pengembangan sel surya perovskit terbalik yang sangat efisien dan berbiaya rendah.


bahan nano

  1. Laporan Singkat Kemajuan Sel Surya Perovskit Efisiensi Tinggi
  2. PEDOT Sangat Konduktif:Lapisan Pengangkut Lubang Transparan PSS dengan Perlakuan Pelarut untuk Sel Surya Hibrida Silikon/Organik Kinerja Tinggi
  3. Elektrodeposisi SnO2 pada FTO dan Aplikasinya pada Sel Surya Perovskit Heterojungsi Planar sebagai Lapisan Transpor Elektron
  4. LiF 5-nm sebagai Lapisan Penyangga Katoda yang Efisien dalam Sel Surya Polimer Melalui Cukup Memperkenalkan Interlayer C60
  5. Sintesis Nanokristal ZnO dan Aplikasinya pada Sel Surya Polimer Terbalik
  6. Perovskite Hibrida Uap-Grown Berurutan untuk Sel Surya Heterojunction Planar
  7. Prekursor titanium optimal untuk fabrikasi lapisan padat TiO2 untuk sel surya perovskit
  8. Hybrid UV-Ozone-Treated rGO-PEDOT:PSS sebagai Material Transportasi Lubang yang Efisien dalam Sel Surya Perovskit Planar Terbalik
  9. Fabrikasi 20,19% Sel Surya Silikon Kristal Tunggal Efisien dengan Mikrostruktur Piramida Terbalik
  10. Peningkatan Efisiensi Konversi Daya Sel Surya Perovskit dengan Bahan Konversi-Up Er3+-Yb3+-Li+ TiO2 yang didoping Tri