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C60的在钙钛矿中应用

发布时间:2024-02-23 214 次浏览

C60的在钙钛矿中应用单结和多结电池的性能在很大程度上受到钙钛矿/有机电子传输层界面的能量损失限制。波茨坦大学Jonathan Warby和Martin Stolterfoht等人通过光致发光、光电子能谱和第一性原理数值模拟的结合揭示了钙钛矿/C60界面处界面能量损失主要在 C60的第一个单层内。文···

C60的在钙钛矿中应用


单结和多结电池的性能在很大程度上受到钙钛矿/有机电子传输层界面的能量损失限制。

波茨坦大学Jonathan Warby和Martin Stolterfoht等人通过光致发光、光电子能谱和第一性原理数值模拟的结合揭示了钙钛矿/C60界面处界面能量损失主要在 C60的第一个单层内。


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文中指出在 PVK/C60界面存在着4种能量损失的途径:

1.钙钛矿自己内部的缺陷造成损失。

2.钙钛矿上的空穴与C60上电子复合损失。

3.C60表面的空穴与电子复合损失。

4.C60内部的空穴与电子复合损失。


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进一步的研究证明,C60/PVK界面的效率损失主要来自于C60的DOS拓宽,以及C60/PVK 间的空穴/电子复合。


为了进一步抑制这2种缺陷模式,一般做法如下:

1.降低C60/PVK界面空穴浓度。

2.引入HBL层。

3.减少C60/PVK的接触点位(图案化PVK表面)。


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即便C60存在这个问题,但是C60相对于其他ETL材料也具无与伦比的优势:


  1.高电子亲和力和迁移率。

  2.它们的LUMO与许多常见的钙钛矿的适当。

  3.球形具有更好的电子垂直传输的能力。

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C60的溶解性和团聚结晶问题,通过溶液法难以制备出形貌良好的C60薄膜,因此采用热蒸发是目前C60最好的加工方式。


提一个问题:目前大多钙钛矿电池结构引入HBL层BCP,但为何BCP不直接插在PVK/C60中间,而都是插在C60/金属的界面?有兴趣的团队可以联系我司,或者问下点评留言均可。


普诺逊真空是一家专业从事钙钛矿生产的设备商,目前拥有各种尺寸热蒸发验证平台。欢迎有兴趣的团队来访洽谈。

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