Engineering the Hole Transport Layer with a Conductive Donor–Acceptor Covalent Organic Framework for Stable and Efficient Perovskite Solar Cells

钙钛矿(结构) 接受者 共价键 导电体 图层(电子) 材料科学 纳米技术 有机太阳能电池 化学工程 光电子学 化学 工程类 物理 有机化学 聚合物 复合材料 凝聚态物理
作者
Shihuai Wang,Tai‐Sing Wu,Jingjing Guo,Rongjun Zhao,Yong Hua,Yanli Zhao
出处
期刊:ACS central science [American Chemical Society]
卷期号:10 (7): 1383-1395 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acscentsci.4c00416
摘要

Spiro-OMeTAD doped with lithium-bis(trifluoromethylsulfonyl)-imide (Li-TFSI) and tertbutyl-pyridine (t-BP) is widely used as a hole transport layer (HTL) in n-i-p perovskite solar cells (PSCs). Spiro-OMeTAD based PSCs typically show poor stability owing to the agglomeration of Li-TFSI, the migration of lithium ions (Li+), and the existence of potential mobile defects originating from the perovskite layer. Thus, it is necessary to search for a strategy that suppresses the degradation of PSCs and overcomes the Shockley Queisser efficiency limit via harvesting excess energy from hot charge carrier. Herein, two covalent organic frameworks (COFs) including BPTA-TAPD-COF and a well-defined donor-acceptor COF (BPTA-TAPD-COF@TCNQ) were developed and incorporated into Spiro-OMeTAD HTL. BPTA-TAPD-COF and BPTA-TAPD-COF@TCNQ could act as multifunctional additives of Spiro-OMeTAD HTL, which improve the photovoltaic performance and stability of the PSC device by accelerating charge-carrier extraction, suppressing the Li+ migration and Li-TFSI agglomeration, and capturing mobile defects. Benefiting from the increased conductivity, the addition of BPTA-TAPD-COF@TCNQ in the device led to the highest power conversion efficiency of 24.68% with long-term stability in harsh conditions. This work provides an example of using COFs as additives of HTL to enable improvements of both efficiency and stability for PSCs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
隐形曼青应助专一的善愁采纳,获得10
刚刚
wuzhizhongbin完成签到,获得积分10
刚刚
xiaobai发布了新的文献求助10
1秒前
午午午午完成签到 ,获得积分10
2秒前
7mi完成签到 ,获得积分10
2秒前
sy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
封典完成签到,获得积分10
2秒前
Barry发布了新的文献求助30
3秒前
Matberry完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
ymu完成签到,获得积分10
4秒前
科研的神龙猫完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
科研通AI6.3应助风辞采纳,获得10
4秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
言庭兰玉完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
岳菊完成签到,获得积分10
5秒前
领导范儿应助小卡拉米采纳,获得10
5秒前
5秒前
bkagyin应助wenLi采纳,获得10
5秒前
小石头发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
zwq发布了新的文献求助10
7秒前
冰红粥发布了新的文献求助10
7秒前
renrunxue应助withone采纳,获得10
7秒前
WuchangI完成签到,获得积分10
7秒前
orixero应助xiaobai采纳,获得10
7秒前
aaa完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
山复尔尔完成签到 ,获得积分10
8秒前
圆圆发布了新的文献求助10
8秒前
jerrylhn发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.3应助坚定夏柳采纳,获得10
9秒前
hw完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
李雪发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6013718
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7585223
关于积分的说明 16143045
捐赠科研通 5161263
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2763570
邀请新用户注册赠送积分活动 1743713
关于科研通互助平台的介绍 1634431