Ionic Dopant-Free Polymer Alloy Hole Transport Materials for High-Performance Perovskite Solar Cells

掺杂剂 结晶度 化学工程 合金 聚合物 化学 能量转换效率 钙钛矿(结构) 兴奋剂 材料科学 高分子化学 纳米技术 复合材料 光电子学 有机化学 工程类
作者
Qiang Fu,Xingchen Tang,Hang Liu,Rui Wang,Tingting Liu,Ziang Wu,Han Young Woo,Tong Zhou,Xiangjian Wan,Yongsheng Chen,Yongsheng Liu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (21): 9500-9509 被引量:146
标识
DOI:10.1021/jacs.2c04029
摘要

The dominated hole transport material (HTM) used in state-of-the-art perovskite solar cells (PSCs) is Spiro-OMeTAD, which needs to be doped to improve its conductivity and mobility. The inevitable instability induced by deliquescent dopants and the necessary oxidation process in air hinders the commercialization of this technology. Here, an alloy strategy using two conjugated polymers with highly similar structures but different crystallinities for dopant-free HTM and high-performance PSCs has been demonstrated. We found that the polymeric packing and crystallinity of a polymer alloy could be regulated finely by blending the polymer PM6 and our developed polymer PMSe, which exhibits a shorter π-π stacking distance due to the improved planarity of the polymer backbone with strong C═O···Se noncovalent interactions. The structure-property relationship of the polymer alloy is investigated by theoretical and experimental analyses. The optimized PSCs using the polymer alloy HTM without any ionic dopants feature an excellent power conversion efficiency of 24.53% and a high open circuit voltage (VOC) of 1.19 V with much improved stability. This efficiency is much higher than that of the control device using doped Spiro-OMeTAD HTM (PCE = 22.54%). Our work provides a very effective strategy to design and construct dopant-free hole transport materials for highly efficient perovskite solar cells and other applications.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
GAW完成签到,获得积分10
刚刚
青阳完成签到,获得积分10
刚刚
超级的听南关注了科研通微信公众号
刚刚
嘿嘿应助yyyyy采纳,获得10
2秒前
白夜完成签到 ,获得积分10
3秒前
H哈完成签到,获得积分10
3秒前
1033sry完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
luoshikun完成签到,获得积分10
5秒前
1661321476完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
8秒前
8秒前
小呆呆完成签到 ,获得积分10
9秒前
今后应助赵云采纳,获得10
9秒前
zj完成签到,获得积分10
9秒前
啊大大哇完成签到,获得积分10
9秒前
科研顺利发布了新的文献求助10
10秒前
重要忆秋完成签到,获得积分10
10秒前
柠檬不萌发布了新的文献求助20
10秒前
lin发布了新的文献求助10
12秒前
吕佳蔚完成签到,获得积分10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
香蕉觅云应助心行采纳,获得10
14秒前
14秒前
一天完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
大圣哥完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
呱呱完成签到,获得积分10
16秒前
十月完成签到 ,获得积分10
16秒前
18秒前
ZXY完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
wanci应助lin采纳,获得10
19秒前
JY完成签到,获得积分10
19秒前
Oops完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
20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
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5600096
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685809
关于积分的说明 14839646
捐赠科研通 4674865
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538486
邀请新用户注册赠送积分活动 1505659
关于科研通互助平台的介绍 1471109