绿色溶剂有望用于下一代溶液处理太阳能电池,同时兼具高性能与操作稳定性。胶体量子点/聚合物混合太阳能电池因其可吸收可见光和近红外光而备受关注。然而,由于聚合物p型材料对聚合物的强烈吸引,导致有限的溶解度,使得目前最好的聚合物空穴传输层(HTL)严重依赖于危险溶剂(如氯苯)的处理。
近日,韩国浦项科技大学Taiho Park,加拿大多伦多大学Edward H. Sargent报道了一种新的聚合物HTL(asy-ranPBTBDT),其可以溶于2-甲基茴香醚等绿色溶剂,而不会影响最终的器件功率转换效率。
文章要点
1)与对比的asy-PBTBDT相比,这种新的聚合物结构诱导了较强的π-π堆积面向取向和较少的横向晶粒生长,从而减少了电荷复合,提高了器件的稳定性。
2)所得器件的功率转换效率(PCE)为13.2%,在最大功率点连续工作120 h后仍保持其初始效率的89%,而对照器件的PCE分别下降了11.4%和71%。
Hong Il Kim, et al, Efficient and Stable Colloidal Quantum Dot Solar Cells with a Green-Solvent Hole-T ransport Layer, Adv. Energy Mater. 2020
DOI: 10.1002/aenm.202002084
https://doi.org/10.1002/aenm.202002084