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溫馨提示:本推文包含20篇文獻,預計閱讀時間約20min,大家挑感興趣的關注。

1. Angew. Chem. Int. Ed.:區域性有序化石墨碳正極用於高容量雙離子電池

由於典型石墨正極的陰離子儲存容量不足,雙離子電池(DIB)固有地會受到能量密度的限制。本文中,我們提出了一種新的設計策略,可以透過區域性有序化石墨碳(LOGC)正極來有效解決此問題。量子力學模型表明,在深度充電階段,強的陰離子排斥和嚴重的膨脹提高了陰離子插層電位,因此只有部分理論上的石墨陰離子儲存中心是可行的。區域性有序與無序碳相互連線被認為會減弱層間範德華相互作用,而無序碳不僅可以使分散的奈米石墨相互連線,而且可以部分緩衝嚴重的陰離子-陰離子排斥並提供額外的電容性陰離子儲存位點。作為概念驗證,選擇了具有區域性有序化典型特徵的科琴黑(KB)作為鉀基雙離子電池的模型正極。鉀基雙離子電池在50 mA g-1時可提供前所未有的232 mAh g-1的比容量,在2000 mA g-1時可提供110 mAh g-1的良好倍率能力,以及1000次迴圈的出色迴圈穩定性,而不會出現明顯的容量衰減。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202016233

2. Adv. Energ. Mater.:聚(2,6-蒽醌硫化物)作為鹼金屬離子電池正極的電化學研究

有機電極材料由於其可持續性和低成本而廣泛應用於鹼金屬(鋰,鈉和鉀)離子電池(LIB,SIB和PIB)。作為典型的有機正極,聚(2,6-蒽醌基硫化物)(PAQS)具有較高的理論容量,但其在鹼金屬離子電池中的電化學行為和機理仍需澄清。在本文中,合成了PAQS微球並將其用作LIB,SIB和PIB的正極。當使用傳統的低濃度電解質時,LIB,SIB,PIB中PAQS電極的還原電壓和初始放電容量分別為2.11 V / 103 mAh g-1、1.76 / 1.30 V / 134 mAh g-1、1.94 / 1.54 V/ 198 mAh g-1(電流密度為100mA g-1),而PAQS的迴圈穩定性按LIB> SIB> PIB的順序排列。為了進一步促進PIB的實際應用,透過使用一種新型的高濃度電解質,證明了一種簡便的方法可以提高PIB的PAQS的迴圈穩定性。具有PAQS的PIB的迴圈穩定性可以顯著提高到1200個迴圈,每個迴圈的容量衰減為0.031%。這項工作可能為開發適用於金屬離子電池的創新有機材料提供指導,證明電解質最佳化對提高迴圈穩定性的影響。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202002780

3. Adv. Energ. Mater.: 液相剝離SnP3奈米片,用於極高容量的鋰離子電池

為了提高鋰離子電池的能量密度,需要發現能夠實現極高面積容量的新型電極材料。在這裡,液相剝離用於生產SnP3奈米片,SnP3是一種2D材料,具有1670 mAh g-1的極高理論容量。這些奈米片可以製成溶液加工的薄膜,用作儲鋰負極。為了使它們的效能最大化,將碳奈米管結合到電極中以同時增強導電性和韌性。結果,可以生產厚度> 300 µm的電極,其顯示的活性質量比容量(≈1657mAh g-1/活性物質)非常接近理論值。這些材料顯示出最大的比容量(≈1250mAh g-1/電極)和麵積容量(> 20 mAh cm-2),這是基於二維電極的最新技術,並具有良好的倍率效能和穩定性。結合商業正極材料,可以製造全電池,其單位面積容量約為29 mAh cm-2,接近1000 Wh L-1。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202002364

4. Adv. Energ. Mater.:鋰金屬電池非氟化離子液體電解質:離子傳導,電化學和介面形成

氰基離子液體(IL)由於其固有的低揮發性和不使用昂貴的氟化物,因此是製造更便宜,更安全的電池的主要選擇。在這項工作中,基於N-甲基-N-丁基吡咯烷鎓(Pyr14)的離子液體具有兩個不同的基於氰基的陰離子,即雙氰胺(DCA)和三氰胺(TCM),以及它們與各自的鋰鹽的混合物和它們的組合(DCA–TCM)而被認為是鋰金屬電池(LMB)的潛在電解質。電解質在室溫下(5 mS cm-1)表現出顯著的離子電導率,電化學穩定性視窗高達4 V,適用於鋰硫電池等低壓鋰金屬電池,並具有良好的迴圈穩定性。除了詳細的物理化學(粘度,電導率)和電化學(電化學穩定性視窗,剝離/電鍍以及對稱鋰電池中的阻抗測試)表徵外,還研究了此類離子液體中形成的固體電解質中間相(SEI)。X射線光電子能譜(XPS)提供了一種SEI的證據,該SEI以包括碳-氮單鍵,雙鍵和三鍵的富含聚合物的層為主,具有高離子電導率和機械穩定性,從而導致上述電池的迴圈穩定性。最後,透過密度泛函理論(DFT)和經典的分子動力學模擬均獲得了分子方面的見識,兩者均支援了實驗證據。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202003521

5. Adv. Funct. Mater.:硼摻雜碳塗層改善鋰離子電池電極材料的電化學效能

硼摻雜碳塗層最初用於改善鋰離子電池電極材料(例如Li3V2(PO4)3)的電化學效能,並顯示出明顯的修飾效果。基於對各種硼摻雜碳塗覆的Li3V2(PO4)3樣品的X射線結果,拉曼光譜和電化學阻抗譜結果的精確分析,發現在各種硼摻雜型別(B4C,BC3 ,BC2O和BCO2),以及類石墨的BC3摻雜物質在改善Li3V2(PO4)3表面上的碳塗層的電導率和電化學活性方面起著巨大作用。結果,與純碳包覆的Li3V2(PO4)3相比,摻硼量適中的摻碳Li3V2(PO4)3電極的電化學效能得到了極大的改善。例如,在1 C和20 C下在3.0–4.3 V的電勢範圍內迴圈時,該樣品的初始容量分別為122.5和118.4 mAh g-1。經過200個迴圈,幾乎保留了100%的初始容量。此外,在Li4Ti5O12負極材料上進一步驗證了硼摻雜碳塗層方法的改性效果。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201401006

6. ACS Energy Lett.:高能量密度富鎳NCMA正極中的微應變減輕可延長電池壽命

提出了一種混合結構的Li [Ni0.9Co0.045Mn0.045Al0.01](HS-NCMA90)正極,其中Li [Ni0.92Co0.04Mn0.03Al0.01] O2形成在包圍在正極中的Li [Ni0.845Co0.067Mn0.078Al0.01] O2緩衝層的內部。雜化結構在成分上劃分為內部和外部區域,並以高長寬比顯示出徑向對齊,尺寸精確的初級粒子。這種最佳化的微觀結構使一次顆粒能夠均勻地收縮,併產生不同的應力狀態,從而向顆粒內部施加壓縮應力,從而有效地抑制了微裂紋向外表面的傳播。HS-NCMA90正極的獨特微觀結構顯著提高了其迴圈穩定性,在1500次迴圈後仍保留了其初始容量的84.7%。提出的正極結構具有高機械穩定性和斷裂韌性,可延長高能量密度電池的使用壽命。

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https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.0c02281

7. ACS Energy Lett.:引起鋰硫電池中高供體數輔助和有機硫介導的轉化

鋰-硫(Li-S)電池的溶液介導行為為評估和改善實際稀釋電解質條件下的效能提供了廣泛的機會。在這裡,我們引入三氟乙酸甲酯(CH3TFA)作為Li-S電解質的新增劑,以評估兩種不同策略的聯合作用:高供體數溶劑/鹽和有機硫介導的放電。已顯示CH3TFA與多硫化鋰原位反應以形成三氟乙酸鋰(LiTFA)和二甲基多硫化物。我們發現,甲基和三氟乙酸根陰離子在迴圈過程中均顯著增強了Li–S放電行為,儘管它們具有明顯的有益作用。TFA陰離子會影響溶液的配位行為,從而改善迴圈過程中的極化和放電動力學。同時,衍生為二甲基多硫化物可提高中間物質的溶解度,從而在稀釋電解質條件下提高整體利用率。因此,CH3TFA代表了用於Li-S電池的新型新增劑,可對中間物質進行原位系統分子工程以提高電池效能。

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https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.0c02461

8. Angew. Chem. Int. Ed.:聚(烷基-三聯苯基哌啶)離聚物和膜具有2.58 W cm-2的鹼性膜燃料電池

使用無芳醚陰離子交換離聚物(AEIs)和膜(AEMs)已成為解決鹼性聚合物膜燃料電池(AEMFC)耐久性和功率密度不足問題的重要舉措。在此,本文提出了含脂肪族鏈的聚(二苯基-三苯基哌啶)(PDTP)共聚物,以降低苯基含量和AEIs的吸附,並提高了AEMs的機械效能。具體而言,PDTP-AEMs具有優異的力學效能(儲能模量>1800 MPa,抗拉強度>70 MPa)、H2燃料阻隔效能(<10 Barrer)、良好的離子導電性和非原位穩定性。同時,低苯含量、高透水性的PDTP-AEI具有良好的峰值功率密度(PPDs)。目前的AEMFC在80℃的H2‐O2和H2‐Air中分別達到2.58 W cm‐2(>7.6 A cm‐2電流密度)和1.38 W cm‐2的峰功率密度,以及超過8 W mg‐1的比功率(PPD/催化劑負載),這是迄今為止鉑基AEMFC的最高記錄。

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https://doi.org/10.1002/anie.202013395

9. Sci. Adv.:穩定反轉鈣鈦礦型太陽電池的化學防腐蝕策略

長壽命倒置鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)面臨的一大挑戰是,常用的金屬電極與鈣鈦礦層發生反應,導致電極腐蝕和器件退化。本文從金屬防腐蝕的思想出發,在銅電極沉積前引入一種典型的有機緩蝕劑苯並三氮唑(BTA)來製備穩定的倒置PSCs。BTA分子與銅電極發生化學配位,形成一層不溶於水的聚合膜[BTA-Cu],抑制了鈣鈦礦與銅電極之間的電化學腐蝕和反應。含BTA/Cu的PSCs具有良好的空氣穩定性,老化2500小時後仍保持92.8±1.9%的初始效率。此外,在85℃老化超過1000小時後,初始效率保持在90%以上。採用BTA/Cu的PSC具有良好的執行穩定性,連續跟蹤最大功率點1000小時後,初始效率保持88.6±2.6%。

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https://doi.org/10.1126/sciadv.abd1580

10. Adv. Energ. Mater.封面:彈性、柔性和可擴充套件整合光電化學電池中出現的降解現象

光電化學(PEC)分解水利用地球上最豐富的兩種資源:陽光和水,提供了一種生產可持續清潔燃料的途徑。目前,大多數成功的PEC電池模型仍在1 cm2附近的小規模製造,這在很大程度上限制了太陽能燃料生產的大規模部署。在這裡,演示了整合PEC(IPEC)裝置的放大至8 cm2,並將其效能與1 cm2 IPEC電池進行了比較,使用了最先進的銥和鉑催化劑以及III–V光吸收劑。在1和8 cm2器件的無偏執行期間,1 sun下的初始光電流分別為8和7 mA cm−2,降解率分別為0.60和0.47 mA cm−2 d−1。在兩個美國國家實驗室的室外和室內條件下進行的評估顯示出相似的結果,證明了這種設計效能的可重複性。此外,由於PEC裝置的耐久性是其未來潛在部署的限制因素,因此研究了放大過程中出現的退化機制,從這項工作中獲得的知識將為社群的廣泛使用提供反饋。

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https://doi.org/10.1002/aenm.202070197

11. Adv. Mater.封面:奈米顆粒電極:透過配體交換層組裝具有高電荷轉移效率的奈米粒子基電極

金屬和過渡金屬氧化物(TMO)奈米顆粒(NPs)的有機配體溶液製備過程已被廣泛研究,用於製備各種能源器件所需的電效能和電化學效能的電極材料。然而,奈米粒子表面吸附的配體對材料的本徵性質有著重要的影響,從而影響了奈米粒子組裝的能量器件體電極的效能。為了解決這些關鍵的缺點,許多方法都集中在開發獨特的表面化學,這種化學方法可以用小配體交換大塊配體,或者在NP沉積後從NP中去除大塊配體。特別是,最近的研究報告指出,配體交換誘導的奈米粒子逐層組裝(LE-LbL)使得具有所需粒間距離和介面的NPs的可控組裝能夠顯著提高電極的電/電化學效能。這種新興的方法還表明,高效的表面配體工程可以利用單個核動力源獨特的電化學特性,並透過提高電荷轉移效率,最大限度地提高合成的核動力源組裝電極的電化學效能。本報告著重於如何將LE-LbL元件有效地應用於NP基儲能/轉換電極。首先介紹了LE-LbL方法的基本原理,然後綜述了利用LE-LbL方法制備NP基能量電極的最新進展。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202070382

12. Adv. Energ. Mater.封面:金屬-有機骨架衍生陽極和聚苯胺鏈網路陰極,具有介孔和導電通路,用於高能量密度、超快充電和長壽命混合電容器

混合型鋰離子儲能器件具有廣闊的應用前景,但其陽極和陰極仍存在結構上的侷限性,如能適應豐富的陽離子/陰離子反應、電荷移動快、迴圈壽命長等。為此,開發了高容量/高速率的陽極和陰極結構來克服這些挑戰。氧化鉬(MoO2)注入碳骨架與還原石墨烯氧化物(rGO)外殼形成導電碳鍵,透過形成介孔通道實現鋰離子快速傳輸、碳-rGO通道便於電子傳導,以及超細MoO2單元實現高容量,從而發展成陽極結構。X射線衍射和動力學分析表明,鋰離子的插入和提取是透過電容和擴散控制反應進行的。此外,聚苯胺(PANI)鏈透過原位聚合在rGO片上拉長,形成交聯聚苯胺鏈整合rGO作為陰極結構。它們顯示出快速負離子傳輸的多孔性,高容量的N摻雜位點,以及PANI和rGO之間的π-π鍵以實現電子傳導和迴圈穩定性。此外,這種陽極和陰極配置的混合電容器允許利用電池型和假電容反應,如其極高的能量密度(高達242 Wh kg−1)、超快充電功率密度(高達28 750 W kg−1)以及超過10000次迴圈的長壽命穩定性。

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https://doi.org/10.1002/aenm.202070194

13. Adv. Energ. Mater.封面:具有定製配位環境的原子分散鈷三功能電催化劑,用於柔性可充電鋅-空氣電池和自驅動水分解

設計高活性、高穩定性、低成本的多功能儲能轉化催化劑是一個重大的挑戰。本文透過將分散的Co原子錨定在N和S共摻雜的空心碳球(CoSA/N,S-HCS)上合成了一種三功能電催化劑,其對氧還原反應、析氧反應和析氫反應表現出優異的催化活性和穩定性。當安裝在液態或柔性固態可充電鋅-空氣電池中時,CoSA/N、S-HCS使其具有高功率和高能量密度以及優異的長期迴圈穩定性,其效能優於基於商用Pt/C+RuO2雙催化劑系統的基準電池。此外,使用CoSA/N,S-HCS作為唯一催化劑,展示了一種由柔性鋅-空氣電池供電的自驅動水分解系統,其析氫速率高達184 mmol h−1。最新的實驗表徵和理論計算揭示了原子分散的Co-N4活性中心、附近的給電子S摻雜劑和單原子催化劑(SAC)的獨特碳載體之間的協同作用。展示了一個多功能SAC系統的通用協同設計策略。

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https://doi.org/10.1002/aenm.202070195

14. Adv. Funct. Mater.:原位電化學誘導VS2/VOx異質結構促進水介質中Zn2+和NH4+的儲存

水離子電池具有安全性高、成本低、環境友好等優點,受到了廣泛的關注。在潛在的陰極候選材料中,過渡金屬硫化物由於容量低、工作電位低、容量衰減快等缺點而備受關注。利用VS2在水溶液中的化學不穩定性,原位製備了異質結構VS2/VOx材料,作為Zn2+儲存電極,得益於異質介面處的內部電場、硫化釩的高導電性和氧化釩的高化學穩定性,異質結構VS2/VOx提供了0.25 V的增強工作電位,在10 A g−1下具有比容量為156 mA h g−1的優異速率能力,以及超過3000次迴圈的長期穩定性。此外,異質結構VS2/VOx用作水溶液NH4+離子儲存的陰極,其可逆容量超過150 mA h g−1,壽命超過1000次迴圈,超過了最先進的材料。VS2/VOx證明了Zn2+的插層過程,而非金屬NH4+則是由插入轉化反應引起的。本研究所獲得的深刻見解為探索過渡金屬硫化物基水性離子電池陰極材料的潛力提供了一種新的方法。

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https://doi.org/10.1002/adfm.202008743

15. Adv. Energ. Mater.: 可擴充套件的整合無摻雜異質結結構穩定鈣鈦礦太陽能電池模組

鈣鈦礦太陽能電池(PSC)模組採用不含不穩定摻雜的空穴傳輸層(HTL),具有提高操作穩定性的高潛力。然而,由於富含鹵化物的鈣鈦礦表面揮發性離子的非故意n摻雜效應,無摻雜HTL的效率較低,器件的低效率極大地限制了其商業應用。在這裡,研究人員開發了一種可擴充套件的異質結構,該異質結構由無甲基銨鈣鈦礦薄膜、富碘表面、超薄橋接氧化石墨烯奈米片(BJ - GO)夾層和不新增離子摻雜的HTL組成。在這種異質結構中,碘離子被緊湊的二維網路物理固定,鉛缺陷被多重配位鍵化學鈍化。此外,具有可調錶面能量的BJ-GO使高度有序的HTL的載流子移動性大大提高了一個數量級。最後,採用這種異質結構的PSC模組的面積為35.80 cm2,證明其效率為15.3%。在85℃和相對溼度≈85%的溼熱測試1000小時後,封裝的PSC模組在1000小時內保持91%的初始效率,而在持續1單位太陽光照60℃下,在最大功率點下保持90%的初始效率。

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https://doi.org/10.1002/aenm.202003301

16. Adv. Energ. Mater.:高效、熱穩定、機械強度高的全聚合物太陽能電池,由相同的苯並二氮雜噻吩基聚合物受體和供體組成,具有較高的分子相容性

由於其優異的形態和機械穩定性,全聚合物太陽能電池(All‐PSCs)在可穿戴和便攜電子產品中是一種非常有吸引力的光伏電池。近年來,人們提出了由具有強光吸收的非富勒烯小分子受體(NFSMAs)組成的新型聚合物受體(PAs)來提高所有PSCs的功率轉換效率(PCE)。然而,NFSMAs的聚合往往降低了PSC共混物的混合熵,阻礙了有效電荷生成和形態穩定所需的混合共混域的形成。增加這些體系相容性的一種方法是設計與其聚合物供體(PD)對等體包含相同構件的PAs。研究者們報道了一系列基於NFSMA的PAs [P(BDT2BOY5-X), (X = H, F, Cl)],透過將NFSMA (Y5-2BO)與苯並二氮噻吩(BDT)共聚而成,BDT是高效能PDs(如PBDB‐T)中常見的貢獻單元。由PBDB-T PD和P(BDT2BOY5-X) PA組成的All-PSC共混物具有較高的分子相容性,具有良好的形態和電子效能。其中,PBDB-T:P(BDT2BOY5-Cl) all-PSC的PCE為11.12%,顯著高於之前的PBDB-T:Y5-2BO(7.02%)和PBDB-T:P(NDI2OD-T2) (6.00%) PSCs。此外,這些all-PSCs增加的相容性大大提高了它們的熱穩定性和機械魯棒性。例如,PBDB-T:P(BDT2BOY5-Cl)共混物的裂紋起始應變(COS)和韌性分別為15.9%和3.24 MJ m-3,而PBDB-T:Y5-2BO共混物的裂紋起始應變(COS)和韌性分別為2.21%和0.32 MJ m-3。

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https://doi.org/10.1002/aenm.202003367

17. Adv. Funct. Mater.:離子咪唑四氟硼酸鹽新增劑對提高半混合鉛錫鈣鈦礦太陽能電池效率和穩定性的協同效應

窄帶隙混合的Pb-Sn鈣鈦礦型太陽能電池(PSC)與寬頻隙鹵化鉛PSC結合使用,可有效構建高效的全鈣鈦礦型串聯太陽能電池。但是,混合的Pb-Sn PSC的功率轉換效率仍落後於基於鉛的PSC。本文中,研究者們提出了離子咪唑四氟硼酸鹽(IMBF4)的新增劑工程,其中咪唑(IM)陽離子和四氟硼酸鹽(BF4)陰離子有效鈍化晶界缺陷,提高結晶度,同時分別減緩晶格應變。 缺陷鈍化是透過在配位Pb2+或Sn2+離子作用下IM離子與正電荷之間的化學作用實現的,晶格應變弛緩是透過在鈣鈦礦晶格中插入BF4陰離子而實現的。結果表明,IMBF4新增劑中正離子和負離子的協同作用大大提高了半混合Pb-Sn鈣鈦礦的光電效能,從而延長了載流子壽命。效能最好的半混合Pb-Sn PSC的效率超過19%,滯回可以忽略不計,在充滿氮氣的手套箱中放置1000小時後仍能保持其初始效率的90%以上,在連續光照下53.5小時可降解80%的壽命。

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https://doi.org/10.1002/adfm.202008801

18. Adv. Funct. Mater.:用於高效穩定鈣鈦礦太陽能元件的冠醚輔助的FACsPbI3薄膜的生長和放大

基於FACs (FA+,甲醯胺和Cs+,銫)的鈣鈦礦太陽能電池由於其顯著的光和熱穩定性對鈣鈦礦元件的實際應用受到了廣泛關注。然而,其水分不穩定和難以規模化製造仍是目前阻礙其光伏應用的主要障礙。本文中,研究者介紹了利用冠醚與金屬陽離子之間的新型相互作用來調節α相FACsPbI3結晶過程中的均勻生長和抑制水分入侵,從而成功地大規模合成了高質量的鈣鈦礦薄膜。因此,鈣鈦礦太陽能電池(PSC)模組的總面積4×4和10×10 cm2,效率分別為16.69%和13.84%,優秀的穩定超過1000 h。這個簡單擴充套件檢測策略的幫助下冠醚已經顯示出巨大的希望追求高效和高度穩定的大型區域PSC模組。

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https://doi.org/10.1002/adfm.202008760

19. ACS Energy Lett.:闡明瞭高定向多相的Ruddlesden-Popper鈣鈦礦太陽能電池形成機理

二維的晶體Ruddlesden-Popper(2D-RPPs)鈣鈦礦取向和相分佈應謹慎控制,以獲得高效能的2D-RPP基光電器件。然而,這些特徵仍不清楚。本文中,研究者們系統地研究了高定向多相2D-RPPs的形成機理。研究者們認為,含有小的有機陽離子的三維類鈣鈦礦首先以面(111)擇優取向成核,然後由於小的和大的陽離子的溶解度不同,進一步生長含有大體積有機陽離子的二維鈣鈦礦。種跨越膜層深度的有機陽離子的空間偏析誘導了多個鈣鈦礦相的形成,從而產生了n值梯度的2D-RPP薄膜,薄膜的能帶能量連續上移。以異丁基銨(isoBA2(Cs0.02MA0.64FA0.34)4Pb5I16)為原料的高定向多相2D-RPP薄膜被成功地用作鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)的光吸收劑,其效率顯著超過16%,環境穩定性也顯著提高。

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https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c02438

20. ACS Energy Lett.: 低成本摻雜劑無新增劑空穴運輸材料的強大鈣鈦礦太陽能電池的效率超過21%

開發具有適當分子構型和電荷遷移率的空穴傳輸材料對提高鈣鈦礦太陽能電池的光伏效能和商業化的可行性具有重要意義。在本工作中,研究者們基於三苯胺核,透過π共軛的擴充套件,製備了一種新型的低成本HTM編碼MeOTTVT。在核與對甲氧基三苯胺之間引入碳-碳雙鍵,提高了HTM的平面性,有利於MeOTTVT分子間的堆積,從而提高了相應的空穴遷移率。對甲氧基三苯基胺賦能的HTM具有與鈣鈦礦活性層對齊的最高佔據分子軌道,有利於有效的空穴提取。冠軍PSC使用基於meottvt的無摻雜新增劑HTL獲得了高達21.30%的功率轉換效率(PCE),被認為是使用無摻雜新增劑小分子HTM的效能最好的PSCs之一。此外,MeOTTVT基摻雜劑無新增劑HTL表現出優異的熱穩定性和較高的玻璃化轉變溫度(Tg = 137.1°C),結合了更疏水的表面;基於MeOTTVT摻雜劑的PSCs無新增劑HTL表現出對溼度、太陽光照和熱應力的出色穩定性。

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https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c02210

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