结构优化显著改善钙钛矿太阳能电池的反向偏压稳定性:聚合物空穴传输层的作用
化学物理
2023-08-17 v1
摘要
我们报道,器件结构工程对反向偏压不稳定性有显著影响,该不稳定性已成为钙钛矿太阳能电池商业化中的关键问题。我们通过两个步骤在典型的pin结构钙钛矿太阳能电池中实现了超过-15 V的击穿电压:i)使用聚合物空穴传输材料;ii)使用电化学更稳定的金电极。尽管器件退化会在更高反向偏压和长时间暴露下加剧,但我们制备的钙钛矿太阳能电池即使在暗态和部分光照下于-7 V应力作用9小时后仍能完全恢复性能。基于这些观察,我们系统讨论并比较了具有不同器件结构的钙钛矿太阳能电池中由反向偏压驱动的退化路径。我们的模型强调了电化学反应速率与物质种类在决定钙钛矿太阳能电池反向偏压稳定性中的作用。
引用
@article{arxiv.2308.08084,
title = {Architecture Optimization Dramatically Improves Reverse Bias Stability in Perovskite Solar Cells: A Role of Polymer Hole Transport Layers},
author = {Fangyuan Jiang and Yangwei Shi and Tanka R. Rana and Daniel Morales and Isaac Gould and Declan P. McCarthy and Joel Smith and Grey Christoforo and Hannah Contreras and Stephen Barlow and Aditya D. Mohite and Henry Snaith and Seth R. Marder and J. Devin MacKenzie and Michael D. McGehee and David S. Ginger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.08084},
year = {2023}
}