聚合物PTAA分子量对刮涂钙钛矿性能的影响与研究

高分子聚合物聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)与钙钛矿材料存在匹配的能级,广泛用作倒置钙钛矿太阳能电池(p-i-n PSCs)的空穴传输材料。然而不同分子量的空穴传输材料会导致不同的载流子迁移率和器件性能。因此,本文选取三种不同分子量的PTAA制备空穴传输层。接触角结果显示,中间分子量的PTAA(M-PTAA)层具有优异的疏水性。在此基础上刮涂得到的准二维钙钛矿薄膜(M-PP)表现出最优的表面形貌和最高的结晶度。TRPL测试进一步证实M-PP薄膜中的空穴能更好的被PTAA传输层转移,由此制备的p-i-n PSCs实现了高达15.79%的能量转换效率(PCE)。     

降低全聚合物太阳能电池光伏效率的温度依赖性（英文）

全聚合物太阳能电池(All-PSCs)具有良好的机械稳定性和热稳定性,受到人们的广泛关注.目前,提高全聚合物太阳能电池性能的关键是改善活性层的形貌.本文通过逐层(LBL)工艺,优化了薄膜形貌,实现了更好的电荷产生和传输,增加了激子扩散长度,提高了电荷产量,并抑制了复合损失.此外,本文进一步研究了LBL制备的全聚合物太阳能电池中的激子/电荷行为与温度的依赖性关系.详细的原位光谱测量和光电特性表征表明,独特的形态延长了激子寿命,减少了电荷陷阱,并促进了电荷传输和收集.因此,准双层PM6/PYF-T-o器件的能量转换效率(PCE)显著提高(16.70%).此外,与BHJ器件相比,通过LBL工艺制备的器件,实现了增强的分子有序性,降低了能级混乱度,使得器件填充系数和PCE温度依赖性减弱.本工作为太阳能电池在温度可变环境下的电荷传输行为和光伏性能提供了新的认识,也为其实际应用提供了理论依据.