钙钛矿太阳电池外源离子迁移-李祯-solarbe文库

返回相似

资源描述：

钙钛矿太阳电池外源离子迁移李祯教授，青年千人西北工业大学材料学院纳米能源材料研究中心 2018年 11月西安摘要 2 外源离子迁移 extrinsic ion migration, EIM EIM对器件性能和迟滞效应的影响 EIM对电池稳定性的影响 Li, Zhu*, Energy Environ. Sci., 2017,10, 1234 前言 3 Intrinsic ions（ MA, I-, Pb2）离子迁移 Xiao, Yuan, Shao, Huang*, Nat. Mater., 2015, 193 Zhao, Liu*, Zhao*, Light Sci. Appl., 2017, e16243 4 前言 4 J-V hysteresis Cell degradation Slow current response Switchable photovoltage Memristor Halide Segregation Cons Intrinsic ion migration MA, Pb2, I-, etc. Chem. Sci., 2015, 6, 613 Nat. Mater. 2015, 14, 193 Adv. Mater. 2016, 28, 6562 How about extrinsic ions Pros 前言 5 H Angew.Chem. Int .Ed. 2015, 12437 spiro-OMeTAD Li-TFSI Li/spiro0.51 6 外源离子迁移证据二次离子质谱 TOF-SIMS Li-doped HTL Li-free HTL 锂离子扩散穿过钙钛矿层，富集于 TiO2层 500 nm 外源离子迁移证据 7 HTL 7Li ppb 206Pb ppb Li/Pb ratio Li-doped 3.19 5029 6.710-4 Li-free 100 mV/s时迟滞较大低扫速 5 mV/s时，本征离子的迁移开始产生迟滞效应锂盐与稳定性 16 钙钛矿 HTL H2O LiOx PbI2 0 50 100 150 200 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 w /o Li 10 mg/mL L i No rmal ize d Jsc T i me h TiO2/MA-PVSK/Spiro, ambient 空气中锂盐容易吸水，电池性能下降持续光照测试，下同锂盐与稳定性 17 0 20 40 60 80 100 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 No rmal ize d PCE T i me h w /o L i 10 mg/ mL L i 0 20 40 60 80 100 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 No rmal ize d Jsc T i me h w /o L i 10 mg/ mL L i 0 20 40 60 80 100 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 No rmal ize d Voc T i me h w /o L i 10 mg/ mL L i 0 20 40 60 80 100 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 No rmal ize d FF T i me h w /o L i 10 mg/ mL L i a b c d TiO2/FAMACs-PVSK/Spiro, N2 purge Li离子反复循环对电池界面有影响，造成 VOC和 FF下降无锂盐空穴传输层 ‣Average PCE1000 h 88±4 PCE0 h ‣Champion PCE1000 h 94 PCE0 h ‣TiO2 PCE1000 h 61±4 PCE0 h SnO2/FAMACs-PVSK/Li-free HTM, ambient air hydrophobic Christians, Berry*, Luther*, Nat. Energy, 2018, 6818 无锂盐空穴传输层 19 小结 20 外源离子如 Li， H， Na离子会在钙钛矿电池中迁移 Li-TFSI除掺杂 spiro-OMeTAD外，同时影响 TiO2/钙钛矿界面外源离子迁移会产生迟滞效应，其效应甚至大于本征离子 Li, Zhu*, Energy Environ. Sci., 2017,10, 1234 致谢 21 Kai Zhu Chuanxiao Xiao Joseph M. Luther Ye Yang Matthew C. Beard Steve P. Harvey Joseph Berry Dong Hoe Kim Jeffrey Christians Mengjin Yang Philip Schulz 招聘启事 22 招聘 12名博士后、科研助手欢迎加入我们 lizhennwpu.edu.cn 感谢各位专家

点击查看更多>>