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 离子键合 聚合物 光电子学 纳米技术 化学 离子 光伏系统 有机化学 复合材料 工程类 生物 生态学
作者
Lu Liu,Bita Farhadi,Jianxun Li,Siyi Liu,Linfeng Lu,Hui Wang,Minyong Du,Liyou Yang,Shaojuan Bao,Jiang Xiao,Xinrui Dong,Qingqing Miao,Dongdong Li,Kai Wang,Shengzhong Liu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:136 (8) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/ange.202317972
摘要

Abstract 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 ( V oc ) and fill factor. As a result, the optimized single‐junction WBG PSC achieves an impressive efficiency of 23.18 %, with V oc 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
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
贰鸟应助chenchen采纳,获得10
刚刚
刚刚
zhang发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
ShMa发布了新的文献求助30
5秒前
7秒前
周大仙发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
小小完成签到 ,获得积分10
11秒前
laber应助yyedu采纳,获得50
12秒前
13秒前
14秒前
15秒前
义气冷菱发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
喵喵关注了科研通微信公众号
18秒前
秋qiu发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
xmf发布了新的文献求助10
19秒前
我是老大应助冰激凌UP采纳,获得10
20秒前
FashionBoy应助傲娇皮皮虾采纳,获得10
20秒前
PKU_夏日晴完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
会飞的猪发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
黄柠檬发布了新的文献求助10
24秒前
赘婿应助一一采纳,获得30
25秒前
唐晓秦发布了新的文献求助10
25秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
江户川新一完成签到,获得积分10
26秒前
缥缈的艳关注了科研通微信公众号
27秒前
大模型应助黄柠檬采纳,获得10
29秒前
29秒前
30秒前
liangxue发布了新的文献求助30
30秒前
乔达摩完成签到 ,获得积分10
32秒前
Yanan完成签到,获得积分10
32秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd Edition 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
Implantable Technologies 500
Ecological and Human Health Impacts of Contaminated Food and Environments 400
Theories of Human Development 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 计算机科学 内科学 纳米技术 复合材料 化学工程 遗传学 催化作用 物理化学 基因 冶金 量子力学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3924058
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3468867
关于积分的说明 10954030
捐赠科研通 3198226
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1766978
邀请新用户注册赠送积分活动 856624
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 795529