Angew：芳香化合物单层膜空穴传输层改善钙钛矿太阳能电池性能

Angew：芳香化合物单层膜空穴传输层改善钙钛矿太阳能电池性能

芳香配体构筑自组装单层膜（Ar-SAM）能够调控ITO的功函（work function），因此改善空穴的抽取/传输效率。但是人们对于芳香配体的多环结构和SAM螯合基团之间的作用以及对钙钛矿太阳能电池性质的影响并不清楚。          

有鉴于此，中国科学院福建物质结构研究所高鹏研究员、上海大学马静等报道开发了一系列吩噻嗪（phenothiazine）Ar-SAM分子，研究不同芳香结构配体对单层膜中的分子堆叠的影响，对载体功函的调控，对载流子动力学的影响。           

本文要点：

1）将这种Ar-SAM分子作为钙钛矿太阳能电池、钙钛矿/硅叠层太阳能电池的空穴传输层（HSLs），以萘作为连接的Ar-SAM能够形成致密且高度有序的HSL层，增强界面相互作用，促进与钙钛矿之间的能级排列。         

2）通过这种策略，改善了宽能带钙钛矿太阳能电池器件的性能，实现了21.86%的电池效率，而且基本上没有表现回滞效应，电压达到1.68eV。此外，封装的钙钛矿太阳能电池器件具有更好的稳定性，在ISOS-D-2标准（50% RH，65 ℃）热老化1000h T91。制备的钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现了28.89%的效率，而且具有优异的稳定性。这项策略为开发芳香配体官能团增强空穴传输层提供前景。 

参考文献

Peng Gao, Chi Li, Yong chen, Yuheng Li, Lijie Gong, Zhen Yuan, Lusheng Liang, Jinglin Chen, Paramaguru Ganesan, Yixian Zhang, Jing Ma, Deciphering the Impact of Aromatic Linkers in Self-Assembled Monolayers on the Performance of Monolithic Perovskite/Si Tandem Photovoltaic, Angew. Chem. Int. Ed.2024

DOI: 10.1002/anie.202420585

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202420585    

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