周立亚&陈培灿团队在碳基无空穴钙钛矿太阳能电池研究方面取得突破
日期：
2024-03-01
浏览次数:
46
近日，我院周立亚教授&陈培灿助理教授团队在碳基无空穴钙钛矿太阳能电池研究取得重要进展，相关研究成果以“Eu-based Porphyrin MOF Enables High-performance Carbon-based Perovskite Solar Cells”为题发表于国际顶级期刊Small。碳基无空穴钙钛矿太阳能电池由于其低制作成本和简易制备流程，有希望成为下一代光伏器件的领跑者。然而，由于碳基钙钛矿太阳能电池界面接触不良、钙钛矿与碳电极之间能级失配导致其光电转换效率相对较低。针对这一难题，广西大学周立亚&陈培灿团队基于Eu3+-Eu2+氧化还原穿梭对和具有疏水性、独特吸收光谱、丰富路易斯碱基团的卟啉（TCPP）有机配体构建一种2D Eu-TCPP MOF纳米片，并将其引入钙钛矿层与碳电极界面处。实验结果表明，MOF中的铕离子利用氧化还原穿梭效应有效抑制缺陷的产生；TCPP配体有效钝化Pb2+缺陷，并提升钙钛矿薄膜疏水性。此外，利用Förster共振能量转移效应，提高了光利用率。同时，Eu-TCPP MOF的引入实现更好的能级对齐和紧密的界面接触，提高空穴从钙钛矿层到碳电极的提取效率。最终，碳基无空穴MAPbI3钙钛矿太阳能电池实现18.13%的光电转换效率；与此同时，优化后的器件在65-85%高湿度环境下存放5500小时后仍有初始效率的80.6%。此项工作为理性设计高效稳定的碳基无空穴钙钛矿太阳能电池提供全新的视角。本论文第一作者为广西大学硕士生吴东祺，通讯作者为广西大学周立亚教授与陈培灿助理教授。该研究得到了国家自然科学基金（No. 22101057；No. U20A20206）和广西自然科学基金（No. 2022GXNSFDA080005）等项目的资金支持。文章链接：https://doi.org/10.1002/smll.202308783
Hot News
/
相关推荐
2024
-
11
-
25
点击次数:
0
来源：广西大学物理科学与工程技术学院Mn2+掺杂CsPbCl3钙钛矿纳米晶（NCs）因其大斯托克斯位移和明亮的橙红光发射，在光电器件领域展现出巨大潜力。然而，低光致发光量子产率（PL QY）和稳定性问题一直制约其应用。近期，我院纳米光子学团队研究通过稀土元素、碱土金属离子共掺杂以及后处理技术，成功提升了Mn2+掺杂CsPbCl3纳米晶的发光性能，为其在高效光电器件中的应用奠定了新基础。通过引入稀土...
2024
-
11
-
25
点击次数:
0
来源：西安交通大学卤化铅钙钛矿量子点（QDs），这一新型半导体材料界的璀璨明星，凭借其卓越的光致发光量子产率（PLQY）、优异的色纯度、宽广的色域调节能力以及出色的溶液加工性，正在薄膜光电器件领域大放异彩。在钙钛矿QDs的研究与应用中，表面配体对于QDs的PLQY、稳定性和载流子传输性能起着至关重要的作用。因此，在开发高性能钙钛矿QDs和制备高效的量子点发光二极管（QLEDs）的过程中，合理地选择...
2024
-
11
-
22
点击次数:
105
2024年11月21日下午，市稀土协会秘书长吴建思、副秘书长崔中倪，会员单位上海科炎光电技术有限公司总经理郑岩等一行，拜访了上海工艺美术行业协会会长耿鸿民，秘书长朱建中。本次交流一是看望协会老领导，耿鸿民名誉会长，二是通过交流寻找稀土材料和工艺美术的结合点，促进两个行业的跨界融合发展。在交流过程中，大家就稀土发光、激光等在工艺美术领域的应用进行了深入探讨，对未来的艺术家应该也是材料学专家表示一致赞...
2024
-
11
-
22
点击次数:
110
2024年11月21日下午，市稀土协会秘书长吴建思、副秘书长崔中倪，会员单位上海科炎光电技术有限公司总经理郑岩等一行，拜访了上海工艺美术行业协会会长耿鸿民，秘书长朱建中。本次交流一是看望协会老领导，耿鸿民名誉会长，二是通过交流寻找稀土材料和工艺美术的结合点，促进两个行业的跨界融合发展。在交流过程中，大家就稀土发光、激光等在工艺美术领域的应用进行了深入探讨，对未来的艺术家应该也是材料学专家表示一致赞...