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福建师范大学卫东、王漾AFM:创新多氟酰胺分子显著提升钙钛矿太阳能电池的稳定性和效率

高分子科学前沿  · 公众号  · 化学  · 2024-09-05 07:59
    

主要观点总结

福建师范大学物理与能源学院卫东副教授与柔性电子学院王漾教授团队合作在钙钛矿太阳电池领域取得进展,在最新期刊上发表了关于多功能分子FIPh-A的研究。该分子通过稳定PbI6框架和抑制离子迁移,大幅提升了钙钛矿太阳电池的效率和稳定性。

关键观点总结

关键观点1: 团队合作与期刊发表

福建师范大学的卫东副教授和王漾教授团队合作在《Advanced Functional Materials》期刊上发表了最新研究成果。该研究涉及钙钛矿太阳电池领域,旨在提升太阳电池的性能和稳定性。

关键观点2: 多功能分子FIPh-A的设计与合成

研究团队成功设计并合成了一种名为FIPh-A的多功能分子。该分子通过酰胺基团稳定PbI6框架,并通过卤素键供体与I-的相互作用,抑制了钙钛矿薄膜离子迁移。

关键观点3: FIPh-A对钙钛矿太阳电池性能的提升

引入FIPh-A后,钙钛矿太阳电池的效率和稳定性得到大幅提升。研究结果显示,FIPh-A增强了钙钛矿薄膜的光稳定性和热稳定性,减少了残余应力,降低了缺陷密度,从而提高了电池的效率。

关键观点4: 实验数据与结果分析

研究团队通过X射线光电子能谱、核磁共振、掠入射X射线衍射等测试手段,证实了FIPh-A的作用机制和效果。优化后的钙钛矿太阳电池在连续光照和热度老化测试中表现出卓越的性能保持率。

关键观点5: 研究意义与资助

该研究不仅展示了多氟取代酰胺分子在钙钛矿太阳能电池中的巨大潜力,也为钙钛矿材料的商业化应用提供了新的思路。该研究得到了国家自然科学基金的资助。


文章预览

在钙钛矿太阳电池的研究领域, 福建师范大学物理与能源学院 卫东副教授 与柔性电子学院 王漾教授 团队合作取得了进展 。该团队在最新发表的《 Advanced Functional Materials 》期刊上,发布了一项题为“Rational Tailored Polyfluorosubstituted Amide Molecule for Stabilizing PbI 6  Framework and Inhibiting Ion Migration Toward Highly Efficient and Stable Perovskite Solar Cells”的研究。研究中,他们 成功设计并合成了一种名为N 1 ,N 4 -bis(2,3,5,6-tetrafluoro-4-iodophenyl)terephthalamide (FIPh-A) 的多功能分子,该分子通过酰胺基团稳定PbI 6 框架,同时碘4氟苯基上的卤素键供体与捕获薄膜内的I - ,抑制了钙钛矿薄膜离子迁移,使钙钛矿太阳电池的效率和稳定性得到大幅提升。 图1:FIPh-A分子与钙钛矿结构的相互作用机制 FIPh-A分子通过其羰基和氟原子与Pb 2+ 离子相互作用,同时通过氨基形成氢键,稳定了PbI 6 ………………………………

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