Usa ka US-Canadian nga grupo sa mga siyentista ang migamit sa Lewis base nga mga molekula aron sa pagpalambo sa surface passivation sa usa ka perovskite solar cell.Ang team naghimo og usa ka himan nga adunay taas nga open-circuit nga boltahe ug talagsaon nga lebel sa kalig-on.
Usa ka grupo sa panukiduki sa US-Canadian ang naghimo sa usa ka balit-ad nga perovskitesolar cellpinaagi sa paggamit sa Lewis base molekula alang sa nawong passivation.Ang mga base sa Lewis kasagarang gigamit sa perovskite solar research aron mapasa ang mga depekto sa nawong sa perovskite layer.Kini adunay positibo nga epekto sa pag-align sa lebel sa enerhiya, interfacial recombination kinetics, hysteresis nga pamatasan, ug kalig-on sa operasyon.
"Ang sukaranan sa Lewis, nga inversely proportional sa electronegativity, gilauman nga mahibal-an ang nagbugkos nga kusog ug ang pagpalig-on sa mga interface ug mga utlanan sa lugas," ingon sa mga siyentipiko, nga nag-ingon nga ang mga molekula napamatud-an nga labi ka episyente sa paghimo og lig-on nga pagbugkos tali sa mga layer sa cell sa ang lebel sa interface."Ang base nga molekula sa Lewis nga adunay duha ka mga atomo nga nagdonar sa elektron mahimo’g makagapos ug makadugtong sa mga interface ug mga utlanan sa yuta, nga nagtanyag sa potensyal sa pagpauswag sa pagkadugtong ug pagpalig-on sa mekanikal nga kalig-on sa perovskite solar cells."
Ang mga siyentista migamit ug diphosphine Lewis base nga molekula nga nailhang 1,3-bis(diphenylphosphino) propane (DPPP) aron i-passivate ang usa sa labing maayong halide perovskites – ang formamidinium lead iodide nga nailhang FAPbI3 – para gamiton sa absorber layer sa cell.
Ilang gideposito ang perovskite layer sa DPPP-doped hole transport layer (HTL) nga hinimo sa nickel(II) oxide (NiOx).Naobserbahan nila nga ang pipila ka mga molekula sa DPPP nadissolve ug gilain sa parehas nga perovskite / NiOx interface ug ang perovskite nga mga rehiyon sa nawong, ug nga ang pagkakristal sa perovskite nga pelikula milambo.Giingon nila nga kini nga lakang nagpauswag samekanikalkatig-a sa perovskite/NiOx interface.
Gitukod sa mga tigdukiduki ang cell gamit ang substrate nga hinimo sa baso ug tin oxide (FTO), ang HTL nga gibase sa NiOx, usa ka layer samethyl-substituted carbazole(Me-4PACz) isip hole-transport layer, ang perovskite layer, usa ka nipis nga layer sa phenethylammonium iodide (PEAI), usa ka electron transport layer nga hinimo sa buckminsterfullerene (C60), usa ka tin(IV) oxide (SnO2) buffer layer, ug usa ka kontak sa metal nga hinimo sa pilak (Ag).
Ang team nagtandi sa performance sa DPPP-doped solar cell sa usa ka reference device nga wala moagi sa pagtambal.Ang doped cell nakab-ot ang usa ka kahusayan sa pagkakabig sa kuryente nga 24.5%, usa ka bukas nga circuit nga boltahe nga 1.16 V ug usa ka hinungdan sa pagpuno nga 82%.Ang undoped device nakaabot sa kahusayan sa 22.6%, usa ka open-circuit nga boltahe sa 1.11 V ug usa ka fill factor nga 79%.
"Ang pag-uswag sa fill factor ug open-circuit voltage nagpamatuod sa pagkunhod sa depekto nga density sa NiOx / perovskite front interface human sa DPPP nga pagtambal," ang mga siyentipiko miingon.
Nagtukod usab ang mga tigdukiduki og doped cell nga adunay aktibong lugar nga 1.05 cm2 nga nakab-ot ang pagkakabig sa kuryentekahusayan hangtod sa 23.9%ug walay gipakita nga degradasyon human sa 1,500 ka oras.
"Uban sa DPPP, ubos sa ambient nga mga kondisyon - nga mao, walay dugang nga pagpainit - ang kinatibuk-ang gahum sa pagkakabig efficiency sa cell nagpabilin nga taas alang sa gibana-bana nga 3,500 ka oras," miingon ang tigdukiduki Chongwen Li."Ang perovskite solar cells nga kaniadto gipatik sa literatura lagmit nga makita ang usa ka hinungdanon nga pagkunhod sa ilang kahusayan pagkahuman sa 1,500 hangtod 2,000 ka oras, busa kini usa ka dako nga pag-uswag."
Ang grupo, nga bag-o lang nag-aplay alang sa usa ka patente alang sa teknik sa DPPP, nagpresentar sa cell tech sa "Rational nga disenyo sa Lewis base nga mga molekula alang salig-on ug episyente nga inverted perovskite solar cells,” nga bag-o lang gipatik sa Science.Ang grupo naglakip sa mga akademiko gikan sa Unibersidad sa Toronto sa Canada, ingon man mga siyentipiko gikan sa Unibersidad sa Toledo, Unibersidad sa Washington, ug Northwestern University sa Estados Unidos.
Oras sa pag-post: Peb-27-2023