Ionic Anchoring of Dopants via a Multifunctional Phenothiazine Regulator Enables Perovskite Solar Cells With Enhanced Operational Longevity

材料科学 掺杂剂 钙钛矿(结构) 能量转换效率 化学工程 离子键合 纳米技术 吩噻嗪 锂(药物) 离子 电子迁移率 光伏 兴奋剂 热稳定性 光伏系统 动力学蒙特卡罗方法 单层 工作职能 磁滞 能量转换 阴极
作者
Heng Liu,Qiongqiong Lu,Hongxing Yuan,Hanyu Guo,Wei Zhang,Hongfei Zhang,Suyang Sun,邱正会,Zhiyuan Zhu,Pengfei Yue,Guoshang Zhang,Zhaoqi Zhang,Shanshan Zhang,Yi-Xiang Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (51)
标识
DOI:10.1002/adfm.76257
摘要

ABSTRACT The commercialization of n‐i‐p perovskite solar cells (PSCs) is hindered by the inherent instability of the spiro‐OMeTAD hole transport layer (HTL), where volatile additives and mobile lithium ions (Li + ) trigger film degradation. Herein, we introduce a multifunctional additive, 2‐Trifluoromethylphenothiazine (TFPT), to strengthen the spiro‐OMeTAD doped systems. Theoretical simulations and experimental characterizations reveal that the electron‐rich sulfur center in TFPT functions as a potent ionic anchor, exhibiting a strong binding affinity for Li + . This specific coordination effectively immobilizes the mobile dopants and suppresses the formation of detrimental clusters, while the trifluoromethyl moieties construct a robust hydrophobic barrier against moisture ingress. Consequently, this synergistic regulation induces a dense, pinhole‐free HTL morphology with optimized energy level alignment and hole mobility enhanced by nearly an order of magnitude. The resulting PSCs achieve a champion power conversion efficiency (PCE) of 26.09% (0.04 cm 2 ). Furthermore, the strategy demonstrates excellent scalability, yielding a PCE of 24.24% for 1.008 cm 2 devices. Most notably, unencapsulated devices retain approximately 90% of their initial efficiency after 800 h of continuous maximum power point tracking (MPPT) under thermal and light stress. This work establishes a promising paradigm for molecular‐level ion management to realize scalable and durable perovskite photovoltaics.
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
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
研友_nEoDm8发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
小马甲应助冷艳宛白采纳,获得10
1秒前
2秒前
浅梦发布了新的文献求助10
2秒前
spp发布了新的文献求助10
2秒前
empty完成签到,获得积分10
2秒前
感动羊发布了新的文献求助50
2秒前
3秒前
程天佑发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
大芝麻完成签到,获得积分10
4秒前
帅帅发布了新的文献求助10
4秒前
耶耶发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
深情安青应助我不到啊采纳,获得10
4秒前
yu_发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
好运粥发布了新的文献求助10
6秒前
啦啦发布了新的文献求助10
6秒前
栩栩发布了新的文献求助10
6秒前
才二十三发布了新的文献求助30
6秒前
诸葛语蝶完成签到,获得积分10
7秒前
结实康发布了新的文献求助10
7秒前
万能图书馆应助Lucifer采纳,获得30
8秒前
8秒前
Andy发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Akim应助省略号采纳,获得10
9秒前
桃qwe留下了新的社区评论
9秒前
一碗小米粥完成签到,获得积分10
9秒前
乐乐完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.4应助JSHAN87采纳,获得20
10秒前
领导范儿应助我最爱摸鱼采纳,获得10
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Plato's Parmenides. A Constructive Reading 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7301083
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8919408
关于积分的说明 18891150
捐赠科研通 6965802
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3211290
关于科研通互助平台的介绍 2380363
邀请新用户注册赠送积分活动 2188086