Hydrophobic Hydrogen‐Bonded Polymer Network for Efficient and Stable Perovskite/Si Tandem Solar Cells

钙钛矿(结构) 材料科学 串联 光伏 化学工程 聚合物 离子键合 光电子学 纳米技术 离子 化学 光伏系统 有机化学 复合材料 工程类 生态学 生物
作者
Lu Liu,Bita Farhadi,Jianxun Li,Siyi Liu,Siyi Liu,Linfeng Lu,Hui Wang,Minyong Du,Liyou Yang,Shaojuan Bao,Jiang Xiao,Xinrui Dong,Qingqing Miao,Dongdong Li,Kai Wang,Shengzhong Liu,Shengzhong Liu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (8): e202317972-e202317972 被引量:29
标识
DOI:10.1002/anie.202317972
摘要

The pursuit of highly efficient and stable wide-band gap (WBG) perovskite solar cells (PSCs), especially for monolithic perovskite/silicon tandem devices, is a key focus in achieving the commercialization of perovskite photovoltaics. In this study, we initially designed poly(ionic liquid)s (PILs) with varying alkyl chain lengths based on density functional theory calculations. Results pinpoint that PILs with longer alkyl chain lengths tend to exhibit more robust binding energy with the perovskite structure. Then we synthesized the PILs to craft a hydrophobic hydrogen-bonded polymer network (HHPN) that passivates the WBG perovskite/electron transport layer interface, inhibits ion migration and serves as a barrier layer against water and oxygen ingression. Accordingly, the HHPN effectively curbs nonradiative recombination losses while facilitating efficient carrier transport, resulting in substantially enhanced open-circuit voltage (Voc ) and fill factor. As a result, the optimized single-junction WBG PSC achieves an impressive efficiency of 23.18 %, with Voc as high as 1.25 V, which is the highest reported for WBG (over 1.67 eV) PSCs. These devices also demonstrate outstanding thermostability and humidity resistance. Notably, this versatile strategy can be extended to textured perovskite/silicon tandem cells, reaching a remarkable efficiency of 28.24 % while maintaining exceptional operational stability.
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
chuanan完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
虚心冬灵发布了新的文献求助10
1秒前
翟文艳发布了新的文献求助10
1秒前
optimistic发布了新的文献求助10
1秒前
小蘑菇应助折枝念晚宁采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
赘婿应助霸气的电源采纳,获得10
2秒前
非是完成签到 ,获得积分10
2秒前
123发布了新的文献求助10
3秒前
小马甲应助songjing采纳,获得10
3秒前
严半仙发布了新的文献求助30
3秒前
yewungs发布了新的文献求助10
4秒前
冷傲的秋天完成签到,获得积分10
4秒前
PziPzi发布了新的文献求助10
4秒前
yqlmncl发布了新的文献求助10
4秒前
OCT4发布了新的文献求助10
4秒前
qrj发布了新的文献求助10
5秒前
怕黑的魂幽完成签到,获得积分10
5秒前
华仔应助momo采纳,获得10
6秒前
Missy发布了新的文献求助30
6秒前
小马甲应助万事如意采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
yee发布了新的文献求助50
7秒前
斯文败类应助Literaturecome采纳,获得10
7秒前
小小怪发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
隐形曼青应助卢振杰采纳,获得10
8秒前
8秒前
zjj应助戴路采纳,获得10
8秒前
隐形曼青应助123采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rutherford's Vascular Surgery and Endovascular Therapy, 2‑Volume Set, 11th Edition 480
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 7665065
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9235049
关于积分的说明 19871069
捐赠科研通 7234090
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283301
关于科研通互助平台的介绍 2442226
邀请新用户注册赠送积分活动 2284367