经过全溶液处理的有机太阳能电池(从底部基板到顶部电极)非常适合低成本和普遍应用。然而,制造具有高性能非富勒烯(NF)活性层的高效的全溶液处理有机太阳能电池仍然是一项挑战。在非富勒烯活性层和可印刷顶部电极(PEDOT:PSS)之间的界面上电荷提取和润湿的问题一直存在。华中科技大学的周印华团队通过在活性层和PEDOT:PSS之间采用一层氢钼青铜(HXMoO3),报道了高效的全溶液处理NF有机太阳能电池(从底部基底到顶部电极)。
本文要点:
1)HXMoO3的双重功能包括:其−5.44 eV的深费米能级可以有效地从有活性层中提取空穴;可以解决PEDOT:PSS在NF活性层疏水表面上的润湿问题。
2)重要的是,在合成过程中对HXMoO3组成的精细控制对于获得HXMoO3与PEDOT:PSS之间的加工正交性至关重要。对于面积分别为0.04和1 cm2的太阳能电池而言,柔性全溶液处理NF器件效率分别为11.9%和10.3%。
Lulu Sun et al. Flexible All‐Solution‐Processed Organic Solar Cells with High‐Performance Nonfullerene Active Layers, Adv. Mater. 2020.
DOI: 10.1002/adma.201907840.
https://doi.org/10.1002/adma.201907840