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Enolate-Type Zwitterionic Passivator via Spiropyran Isomerization for Hole-Conductor-Free Carbon-Electrode Perovskite Solar Cells
10.1002/adfm.202532155
2026-02-16
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AI
摘要
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溶液可加工钙钛矿太阳能电池（PSCs）的发展需要通过化学钝化有效管理制造和运行过程中产生的缺陷。在此，采用了一种烯醇型两性离子分子，即1,3,3-三甲基吲哚啉-β-萘吡咯啉螺吡喃（SPBenz）的开环美利红（MC）异构体，用作动态钝化剂。在暴露于极性溶剂和阳光后，螺吡喃型的SPBenz经历开环转变以释放其两性离子MC异构体。MC中的氧原子具有高电子密度，能够与钙钛矿组分以及下方的介孔TiO2电子传输层发生强相互作用。同时，两性离子MC钝化了钙钛矿本体及钙钛矿/TiO2界面处存在的缺陷，并在老化过程中抑制了新缺陷的形成。该相互作用还延缓了结晶过程并优化了钙钛矿/TiO2界面的能级排列，从而促进了高效电子提取。得益于SPBenz的引入，无空穴传输层、完全 printable 的介观碳电极PSCs的光电转换效率从19.10%提高到21.86%。此外，在55°C ± 5°C的模拟1-sun光照下进行570小时最大功率点跟踪后，SPBenz器件仍保留了约90%的初始效率。
关键词:
carbon-electrode perovskite solar cells
dynamic passivation
enolate-type Zwitterionic passivator
isomerization
merocyanine
期刊
IF:
19
论文数: 3.3W
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学者
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Wenjing Hu
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C
Chuang Yang
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Bolun Zhang
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