DLTA-ZnO为阴极界面层的高效非富勒烯有机太阳能电池

摘要：

为了提高非富勒烯有机太阳能电池(NF-OSCs)的效率和稳定性,提出了一种新的策略对阴极界面材料ZnO改性.通过引入小分子DL-硫辛酸(DLTA)修饰溶胶凝胶ZnO,得到一种新的阴极界面材料DLTA-ZnO.与原始ZnO相比,DL-TA-ZnO的功函数降低,接近受体材料的LUMO能级,实现了阴极界面层与受体材料之间良好的欧姆接触,可以促进电子的传输和收集.此外,由于DLTA-ZnO中的羧基可以与ZnO配位,使DLTA-ZnO中的氧缺陷被钝化,有利于抑制载流子复合,获得较高的JSC.DLTA-ZnO表现出粗糙的表面,增加了界面与活性层的接触面积,促进电子向界面的有效传输.同时DLTA-ZnO使疏水的活性层薄膜更加疏水,增强了界面的稳定性.将DLTA-ZnO应用到基于PM 6:Y6的倒置结构的NF-OSCs中,并将其作为阴极界面层,制备了能量转换效率超过16.62％ 的高性能器件,并表现出良好的稳定性.实验结果表明,小分子DLTA修饰ZnO可以有效调控阴极界面,是一种用于倒置结构OSCs的简单、高效和稳定的阴极界面材料.

关键词：非富勒烯有机太阳能电池;界面改性;缺陷钝化;能量转换效率;稳定性

所属期刊栏目：41

分类号：TM914.4

资助基金：国家自然科学基金;广西自然科学基金

在线出版日期：2021-12-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：336-344