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Thermal Dynamic Self‐Healing Supramolecular Dopant Towards Efficient and Stable Flexible Perovskite Solar Cells

材料科学 共聚物 胶粘剂 超分子化学 化学工程 能量转换效率 热稳定性 掺杂剂 高分子化学 纳米技术 有机化学 复合材料 化学 聚合物 图层(电子) 光电子学 兴奋剂 晶体结构 工程类
作者
Chengda Ge,Xiaoting Liu,Ziqi Yang,Hanming Li,Wenwen Niu,Xiaokong Liu,Qingfeng Dong
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:61 (12) 被引量:61
标识
DOI:10.1002/anie.202116602
摘要

Flexible perovskite solar cells (FPSCs) have attracted great attention due to their advantageous traits such as low cost, portability, light-weight, etc. However, mechanical stability is still the weak point in their practical application. Herein, we prepared efficient FPSCs with remarkable mechanical stability by a dynamic thermal self-healing effect, which can be realized by the usage of a supramolecular adhesive. The supramolecular adhesive, which was obtained by random copolymerization of acrylamide and n-butyl acrylate, is amphiphilic, has a proper glass transition temperature and a high density of hydrogen-bond donors and receptors, providing the possibility of thermal dynamic repair of mechanical damage in FPSCs. The adhesive also greatly improves the leveling property of the precursor solution on the hydrophobic poly[bis(4-phenyl)(2,4,6-trimethylphenyl)]amine (PTAA) surface. PSCs containing this adhesive achieve more than a 20 % power conversion efficiency (PCE) on flexible substrates and a 21.99 % PCE on rigid substrates (certified PCE of 21.27 %), with improved electron mobility and reduced defect concentration.
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