Eficiencia del dispositivo y estabilidad ambiental antes y después de la modificación interfacial de las células solares de perovskita
Recientemente, el equipo de Zhou Huiqiong en el Centro Nacional de Nanociencias de la Academia de Ciencias de China introdujo la heparina sódica como biopolímero en la interfaz del cátodo de las células solares de perovskita. 2Y MAPbI 3Las capas actúan como puentes moleculares, apaciguando los defectos interfaciales y al mismo tiempo mejorando la eficiencia y la estabilidad del dispositivo. Los resultados de este estudio se informaron recientemente como un Biopolímero Heparina Sodium Interlayer Anchoring TiO 2 Y MAPbI3 mejora la pasivación de trampas y la estabilidad de dispositivos en Perovskite Solar Cells se publica en línea en la revista Advanced Materials.
En los últimos años, una célula solar híbrido orgánico-inorgánico perovskita debido a sus características de bajo coste y eficientes, condujo a la investigación en el campo de la conversión de energía de las olas. Sin embargo, la capa activa o los defectos de interfaz pueden afectar seriamente el rendimiento del dispositivo y la estabilidad de la celda de perovskita.
El equipo de Zhou Huiqiong puentea TiO con moléculas de sodio de heparina 2Y MAPbI 3Layer, para estudiar su efecto sobre la pasivación de defectos y la atenuación del dispositivo. La introducción de la capa de interfaz simultáneamente apacigua los defectos a granel en la capa activa de perovskita y TiO2. 2/ MAPbI 3Los defectos de interfaz entre las interfaces aumentan la eficiencia del dispositivo del 17.2% al 20.1% y suprimen el fenómeno de bucle de histéresis y la recombinación de carga inducida por carga. La estabilidad del dispositivo modificado también ha mejorado mucho en el aire. Después de permanecer en pie durante 70 días, aún mantiene una eficiencia inicial del 85%. Los cálculos teóricos de DFT muestran que las moléculas de heparina sódica pasan a través de varios grupos funcionales (-COO-, -SO 3-, o Na +) y TiO 2En Ti4 + y MAPbI 3Se produce la interacción entre Pb2 + e I- Este estudio describe un método altamente simple y factible para la modificación de la interfaz de las células de perovskita utilizando biomoléculas para mejorar el rendimiento del dispositivo.
El estudio fue Zhou Huiqiong Nuestros estudios previos (Chem. Eur. J. 2017, 23, 18140) para ampliar aún más, y el Centro Nacional de Nanotecnología de Shi Grupo de Trabajo Xinghua (cálculo teórico), Qiu Grupo de Trabajo Xiaohui (prueba de la sonda Kelvin) y Universidad de Aeronáutica y Astronáutica Grupo de trabajo Yuan Zhang (prueba física de dispositivos) la cooperación de Beijing, el trabajo de investigación fue apoyada por el CAS Cien y la Fundación nacional de Ciencias Naturales y otros proyectos.
