Synergistic Bulk and Interface Passivation via Conjugated Ionic Additives Enables 26% Efficient PTAA‐Based Perovskite Solar Cells

材料科学 钝化 钙钛矿(结构) 离子键合 共轭体系 能量转换效率 化学工程 晶界 热稳定性 阳离子聚合 部分 纳米技术 热的 降级(电信) 光电子学 离子液体 工作(物理) 能量转换 表面能 离子电导率
作者
Yuanjia Ding,Letian Zhang,Pengfei Xie,Zicheng Zhang,Geping Qu,Zong‐Xiang Xu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
被引量:4
标识
DOI:10.1002/aenm.202504647
摘要

Abstract Perovskite solar cells (PSCs) based on poly[bis(4‐phenyl) (2,4,6‐trimethylphenyl) amine] (PTAA) as the hole transport material offer excellent thermal stability but still suffer from open‐circuit voltage ( V OC ) losses that limit their power conversion efficiency (PCE). These losses are primarily attributed to interfacial defects, energy level mismatches, and suboptimal contact with charge transport layers, which induce non‐radiative recombination. Here, a conjugated ionic additive designed to synergistically integrate interfacial engineering and bulk passivation is reported. The cationic π‐conjugated moiety localizes at grain boundaries and the perovskite/PTAA interface, enabling energy level tuning, defect passivation, and enhanced hole extraction, while the anionic counterpart preferentially resides at the buried perovskite/SnO 2 interface, passivating interfacial defects and improving film quality. This dual‐site modulation yields high‐quality perovskite films with suppressed energetic disorder and improved charge extraction. As a result, n‐i‐p structured PSCs employing PTAA achieve PCEs of (25.73 ± 0.35)%, alongside a 15.17 cm 2 mini‐module delivering (22.96 ± 0.61)% efficiencies. The devices exhibit outstanding stability, retaining 86% of the original PCE following 960 h of thermal aging at 85 °C in nitrogen. This work demonstrates that rationally designed conjugated ionic additives can simultaneously optimize bulk and interfacial properties, offering a viable route toward high‐efficiency, stable PSCs compatible with scalable manufacturing.
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
3秒前
Adime发布了新的文献求助10
4秒前
唐慕山完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
15274887998发布了新的文献求助10
4秒前
情怀的应助被司一采纳,获得10
4秒前
华仔的应助被fsafs采纳,获得10
4秒前
安北的应助被L67676677采纳,获得10
5秒前
多少完成签到,获得积分10
6秒前
Barry完成签到,获得积分20
6秒前
uniquelin完成签到,获得积分10
6秒前
失眠惜海完成签到,获得积分10
7秒前
CodeCraft的应助被一点点采纳,获得30
8秒前
科研通AI6.4的应助被留蓝采纳,获得10
8秒前
評評发布了新的文献求助10
8秒前
无极微光的应助被小脚丫采纳,获得20
9秒前
简简完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
12秒前
不知道是谁完成签到,获得积分10
13秒前
科目三的应助被評評采纳,获得10
13秒前
Lucas的应助被15274887998采纳,获得10
13秒前
搜集达人的应助被里多采纳,获得10
13秒前
14秒前
怀安完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
周震洋完成签到,获得积分10
16秒前
CipherSage的应助被Barry采纳,获得30
16秒前
南风发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
18秒前
Lucas的应助被只狮采纳,获得10
18秒前
xiozha发布了新的文献求助30
19秒前
19秒前
领导范儿的应助被kxdr采纳,获得10
20秒前
Lydia发布了新的文献求助30
20秒前
20秒前
21秒前
ss发布了新的文献求助10
21秒前
踏实煎蛋发布了新的文献求助10
21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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7790392
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9328010
关于积分的说明 20420537
捐赠科研通 7379979
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3323075
关于科研通互助平台的介绍 2470959
邀请新用户注册赠送积分活动 2339967