Compacting Molecular Stacking and Inhibiting Self‐Aggregation in Fullerene Transporting Layer for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells

堆积 材料科学 富勒烯 钝化 结晶度 钙钛矿(结构) 能量转换效率 电子迁移率 载流子 光伏系统 纳米技术 光电子学 化学工程 图层(电子) 化学 复合材料 有机化学 工程类 生物 生态学
作者
Dan He,Jiahao Zhang,Xueyuan Gong,Xiangcai Ruan,Xiaohan Ma,Chaoyi Yao,Xingxing Shen,Minghua Li,Jianqi Zhang,Jin‐Song Hu,Chunru Wang,Fuwen Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (22): e202502950-e202502950 被引量:7
标识
DOI:10.1002/anie.202502950
摘要

Abstract The underdevelopment of electron transport layer (ETL) materials remains a critical bottleneck limiting the overall photovoltaic performance of inverted perovskite solar cells (PSCs). Fullerene derivatives, such as PCBM, are widely employed ETL materials in PSCs due to their excellent electron affinity and energy level alignment with the perovskite layer. However, PCBM suffers from high energy disorder, self‐aggregation predilection, and insufficient defect passivation ability, leading to significant charge carrier recombination and accumulation at interfaces. Herein, a phosphate‐substituted fullerene derivative, FuPE, is developed to enhance the performance of PCBM‐based ETLs for PSCs. Incorporating FuPE efficiently compacts molecular stacking, enforces crystallinity and intermolecular interaction, suppresses self‐aggregation, and improves interfacial compatibility of the FuPE:PCBM blend. Such endows the FuPE:PCBM blend film with enhanced electron mobility (0.183 cm 2 V −1 s −1 ), lower trap density, more uniform film morphology, and superior defect‐passivation ability, compared to the PCBM pristine one. Consequently, PSCs employing FuPE:PCBM as the ETL achieve reduced trap‐assisted recombination, enhanced charge carrier extraction, and thus a remarkable power conversion efficiency exceeding 26% alongside improved operational stability. This work highlights an effective strategy for optimizing fullerene‐based ETLs, advancing the development of highly efficient and durable 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
1秒前
1秒前
科研通AI6.3应助愉快冬寒采纳,获得10
1秒前
hhyyrrr完成签到,获得积分20
1秒前
酷炫枫完成签到,获得积分10
1秒前
段YY发布了新的文献求助10
1秒前
豆包完成签到,获得积分10
2秒前
xuxu完成签到 ,获得积分10
2秒前
Bladel007完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Jane发布了新的文献求助10
4秒前
Wei Qin应助大葡萄采纳,获得40
4秒前
4秒前
5秒前
豆包发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
共享精神应助得得祎祎采纳,获得10
7秒前
7秒前
周不是舟应助duang采纳,获得10
7秒前
NexusExplorer应助虚幻三问采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
光热效应完成签到,获得积分10
8秒前
小白小白完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
端庄蜡烛发布了新的文献求助30
8秒前
曼珠沙华完成签到,获得积分10
9秒前
Magic发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
XF关闭了XF文献求助
9秒前
9秒前
9秒前
打打应助5High_0采纳,获得10
9秒前
桐桐应助俊逸的大娘采纳,获得10
10秒前
风雨哈佛路完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.1应助正直寄云采纳,获得10
10秒前
嗯哼完成签到,获得积分10
10秒前
仁豪发布了新的文献求助10
11秒前
孟博涵完成签到,获得积分10
11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 6014558
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7588637
关于积分的说明 16146262
捐赠科研通 5162070
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2763961
邀请新用户注册赠送积分活动 1744281
关于科研通互助平台的介绍 1634552