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+2024-11-09
+2024-11-09
+品牌 | 九曜光電 | 供貨周期 | 現貨 |
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主要用途 | 提升太陽能電池的能量轉化效率和穩定性 | 應用領域 | 化工,能源,建材/家具,電子/電池,綜合 |
一、產品基本介紹:
產品名稱:2-ThEAI,2-噻吩乙胺HI酸鹽
CAS 號:2414055-94-8
顏色性狀:白色粉末
產品純度:≥98%
包裝規格:1g、2g棕色玻璃瓶包裝。
儲存方法:建議儲存在填充氮氣的手套箱中避光,以保持其穩定性和性能。
二、在鈣鈦礦太陽能電池中用途和特點:
優化鈣鈦礦薄膜的結晶質量,還能夠有效調節鈣鈦礦層與電荷傳輸層之間的能級匹配,從而提升太陽能電池的能量轉化效率和穩定性。
主要用途
1、表面鈍化劑
· 缺陷鈍化:
2-ThEAI中的氨基(-NH??)可與鈣鈦礦表面未配位的Pb2?缺陷結合(如Pb-I空位),抑制非輻射復合,減少載流子損失,提升開路電壓(VOCVOC)和填充因子(FF)。
· 鹵素補償:
碘離子(I?)可補充鈣鈦礦層中的碘空位,優化晶格完整性,減少深層缺陷態密度。
2、界面修飾層
· 能級調控:
噻吩基團(含硫五元芳香環)具有共軛結構,可調節鈣鈦礦與電荷傳輸層(如Spiro-OMeTAD或TiO?)之間的能級匹配,促進電荷提取并抑制界面復合。
· 疏水屏障:
噻吩的疏水性可增強鈣鈦礦表面對水分的抵抗能力,減緩因濕度引發的降解,提高器件穩定性。
3、結晶調控
· 晶界鈍化:
在鈣鈦礦前驅體溶液中添加2-ThEAI,可優化結晶過程,減少晶界處的缺陷密度,改善薄膜均勻性和覆蓋率。
三、 關鍵特點
1、結構優勢
· 噻吩基團的作用:
噻吩的共軛π體系可增強電荷遷移率,同時其硫原子可能通過弱相互作用(如S···Pb)進一步錨定鈣鈦礦表面,增強鈍化效果。
· 有機-無機協同:
有機銨陽離子(2-ThEAI?)與無機碘離子協同作用,同時實現化學鈍化和物理保護。
2、性能提升
· 效率提升:
典型研究中,2-ThEAI處理可使PSCs的光電轉換效率(PCE)提升1-2%,主要歸因于VOCVOC和FF的改善。
· 穩定性增強:
疏水噻吩基團可減緩濕度侵蝕,將未封裝器件的濕度穩定性(如85% RH)延長至數百小時。
3、兼容性
· 廣譜適用性:
適用于不同鈣鈦礦組分(如MAPbI?、FAPbI?、CsPbI?等),且在n-i-p和p-i-n結構中均有成功應用案例。
四、對比其他鈍化劑
· vs. 苯乙an碘鹽(PEAI):
噻吩的共軛性優于苯環,可能提供更優的電荷傳輸能力,但疏水性稍弱于長鏈烷基銨鹽(如OAI)。
· vs. 氟化銨鹽:
無氟元素的引入,避免潛在的環境毒性問題,但熱穩定性可能略遜于全無機鈍化層(如Al?O?)。