雙(三氟甲烷)磺酰亞胺(LiTFSI)和4-叔丁基吡啶(TBP)目前被認(rèn)為在用于高性能鈣鈦礦太陽能電池的經(jīng)典摻雜的Spiro-OD中是不可替代的。然而,Spiro-OD的穩(wěn)定性被證明受到LiTFSI的Li+擴散和TBP的揮發(fā)的嚴(yán)重限制。鑒于此,2024年10月29日南京工業(yè)大學(xué)晁凌鋒&陳永華于EES刊發(fā)通過有機熔鹽穩(wěn)定摻雜Spiro-OD以實現(xiàn)高效穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池的研究成果,報告了一種有機熔鹽環(huán)己胺三氟乙酸(CYTFA)的摻雜策略,用于穩(wěn)定高性能鈣鈦礦太陽能電池的摻雜Spiro-OD。研究發(fā)現(xiàn),解離的CY+和TFA-作用于TBP和Li+的強相互作用,有效抑制了Li+的擴散和TBP的揮發(fā)。此外,摻雜CYTFA的Spiro-OD的空穴遷移率提高了一個數(shù)量級,并且能級與鈣鈦礦相匹配。結(jié)果,太陽能電池的功率轉(zhuǎn)換效率為25.80%,在55°C和55%濕度下500小時以及在最大功率點470小時后分別保持96%和80%的初始效率。
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