ກຸ່ມນັກວິທະຍາສາດສະຫະລັດ-ການາດາ ໄດ້ໃຊ້ໂມເລກຸນຖານ Lewis ເພື່ອປັບປຸງການຖ່າຍທອດພື້ນຜິວໃນຈຸລັງແສງຕາເວັນ perovskite.ທີມງານຜະລິດອຸປະກອນທີ່ມີແຮງດັນໄຟຟ້າເປີດສູງແລະລະດັບຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ຫນ້າສັງເກດ.
ທີມວິໄຈຂອງສະຫະລັດ-ການາດາ ໄດ້ປະດິດ perovskite ແບບປີ້ນເຊລແສງຕາເວັນໂດຍການນໍາໃຊ້ໂມເລກຸນພື້ນຖານ Lewis ສໍາລັບການ passivation ດ້ານ.ພື້ນຖານ Lewis ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍທົ່ວໄປໃນການຄົ້ນຄວ້າແສງຕາເວັນ perovskite ເພື່ອ passivate ຄວາມບົກຜ່ອງດ້ານໃນຊັ້ນ perovskite.ນີ້ມີຜົນກະທົບທາງບວກຕໍ່ການຈັດຕໍາແຫນ່ງຂອງພະລັງງານ, kinetics recombination interfacial, ພຶດຕິກໍາ hysteresis, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງການດໍາເນີນງານ.
"ພື້ນຖານ Lewis, ເຊິ່ງອັດຕາສ່ວນກົງກັນຂ້າມກັບ electronegativity, ຄາດວ່າຈະກໍານົດພະລັງງານຜູກມັດແລະສະຖຽນລະພາບຂອງການໂຕ້ຕອບແລະຂອບເຂດເມັດພືດ," ນັກວິທະຍາສາດກ່າວວ່າ, ໂດຍສັງເກດວ່າໂມເລກຸນໄດ້ພິສູດວ່າມີປະສິດທິພາບສູງໃນການສ້າງຄວາມຜູກພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງລະຫວ່າງຊັ້ນຂອງເຊນ. ລະດັບການໂຕ້ຕອບ."ໂມເລກຸນພື້ນຖານ Lewis ທີ່ມີສອງປະລໍາມະນູທີ່ບໍລິຈາກເອເລັກໂຕຣນິກສາມາດຜູກມັດແລະຂົວເຊື່ອມຕໍ່ແລະຂອບເຂດຫນ້າດິນ, ສະເຫນີທ່າແຮງທີ່ຈະເສີມຂະຫຍາຍການຍຶດຫມັ້ນແລະເສີມສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ perovskite."
ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ນໍາໃຊ້ໂມເລກຸນພື້ນຖານຂອງ diphosphine Lewis ທີ່ເອີ້ນວ່າ 1,3-bis (diphenylphosphino) propane (DPPP) ເພື່ອ passivate ຫນຶ່ງໃນ halide perovskites ທີ່ມີທ່າແຮງທີ່ສຸດ - ທາດໄອໂອດິນນໍາ foramidinium ທີ່ເອີ້ນວ່າ FAPbI3 - ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນຊັ້ນດູດຊຶມຂອງຈຸລັງ.
ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຝາກຊັ້ນ perovskite ໃສ່ຊັ້ນການຂົນສົ່ງຂຸມ DPPP-doped (HTL) ທີ່ເຮັດດ້ວຍ nickel (II) oxide (NiOx).ພວກເຂົາເຈົ້າສັງເກດເຫັນວ່າບາງໂມເລກຸນ DPPP ໄດ້ຖືກລະລາຍຄືນໃຫມ່ແລະແຍກຢູ່ໃນສ່ວນຕິດຕໍ່ຂອງ perovskite/NiOx ແລະພາກພື້ນ perovskite, ແລະວ່າ crystallinity ຂອງຮູບເງົາ perovskite ໄດ້ປັບປຸງ.ພວກເຂົາເຈົ້າກ່າວວ່າຂັ້ນຕອນນີ້ໄດ້ເສີມຂະຫຍາຍການກົນຈັກຄວາມທົນທານຂອງການໂຕ້ຕອບ perovskite/NiOx.
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສ້າງຈຸລັງດ້ວຍຊັ້ນຍ່ອຍທີ່ເຮັດດ້ວຍແກ້ວແລະກົ່ວອອກໄຊ (FTO), HTL ໂດຍອີງໃສ່ NiOx, ເປັນຊັ້ນຂອງ.carbazole ທົດແທນ methyl(Me-4PACz) ເປັນຊັ້ນການຂົນສົ່ງຂອງຮູ, ຊັ້ນ perovskite, ຊັ້ນບາງໆຂອງ phenethylammonium iodide (PEAI), ຊັ້ນການຂົນສົ່ງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ເຮັດດ້ວຍ buckminsterfullerene (C60), ຊັ້ນ tin (IV) oxide (SnO2) buffer, ແລະ. ການຕິດຕໍ່ໂລຫະເຮັດດ້ວຍເງິນ (Ag).
ທີມງານໄດ້ປຽບທຽບການປະຕິບັດຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ DPPP-doped ກັບອຸປະກອນອ້າງອີງທີ່ບໍ່ໄດ້ຜ່ານການປິ່ນປົວ.ຈຸລັງ doped ບັນລຸປະສິດທິພາບການແປງພະລັງງານຂອງ 24.5%, ແຮງດັນໄຟຟ້າເປີດຂອງ 1.16 V ແລະປັດໄຈການຕື່ມຂອງ 82%.ອຸປະກອນ undoped ໄດ້ບັນລຸປະສິດທິພາບຂອງ 22.6%, ແຮງດັນໄຟຟ້າເປີດຂອງ 1.11 V ແລະປັດໄຈການຕື່ມຂອງ 79%.
ນັກວິທະຍາສາດກ່າວວ່າ "ການປັບປຸງປັດໄຈການຕື່ມຂໍ້ມູນແລະແຮງດັນຂອງວົງຈອນເປີດໄດ້ຢືນຢັນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງໃນການໂຕ້ຕອບດ້ານຫນ້າ NiOx / perovskite ຫຼັງຈາກການປິ່ນປົວ DPPP,".
ນັກຄົ້ນຄວ້າຍັງໄດ້ສ້າງຈຸລັງ doped ທີ່ມີພື້ນທີ່ເຄື່ອນໄຫວ 1.05 cm2 ທີ່ບັນລຸການປ່ຽນພະລັງງານ.ປະສິດທິພາບສູງເຖິງ 23.9%ແລະບໍ່ມີການເຊື່ອມໂຊມຫຼັງຈາກ 1,500 ຊົ່ວໂມງ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າ Chongwen Li ກ່າວວ່າ "ດ້ວຍ DPPP, ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສະພາບແວດລ້ອມ - ນັ້ນແມ່ນ, ບໍ່ມີການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນເພີ່ມເຕີມ - ປະສິດທິພາບການປ່ຽນພະລັງງານຂອງເຊນຈະຢູ່ໃນລະດັບສູງປະມານ 3,500 ຊົ່ວໂມງ.""ຈຸລັງແສງຕາເວັນ perovskite ທີ່ໄດ້ຮັບການຕີພິມໃນວັນນະຄະດີກ່ອນຫນ້ານີ້ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນປະສິດທິພາບຂອງພວກເຂົາຫຼັງຈາກ 1,500 ຫາ 2,000 ຊົ່ວໂມງ, ດັ່ງນັ້ນນີ້ແມ່ນການປັບປຸງອັນໃຫຍ່ຫຼວງ."
ກຸ່ມດັ່ງກ່າວ, ເຊິ່ງບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ຍື່ນຄໍາຮ້ອງຂໍສິດທິບັດສໍາລັບເຕັກນິກ DPPP, ໄດ້ນໍາສະເຫນີເຕັກໂນໂລຢີຂອງເຊນໃນ "ການອອກແບບສົມເຫດສົມຜົນຂອງໂມເລກຸນພື້ນຖານ Lewis ສໍາລັບ.ຈຸລັງແສງຕາເວັນ perovskite inverted ຄົງແລະປະສິດທິພາບ,” ເຊິ່ງໄດ້ຖືກຈັດພີມມາບໍ່ດົນມານີ້ໃນວິທະຍາສາດ.ທີມງານປະກອບມີນັກວິຊາການຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Toronto ໃນປະເທດການາດາ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບນັກວິທະຍາສາດຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Toledo, ມະຫາວິທະຍາໄລ Washington, ແລະມະຫາວິທະຍາໄລ Northwestern ໃນສະຫະລັດ.
ເວລາປະກາດ: 27-27-2023