Tha buidheann de luchd-saidheans bho na SA-Canada air moileciuilean bunait Leòdhais a chleachdadh gus pasivation uachdar ann an cealla grèine perovskite a leasachadh.Chruthaich an sgioba inneal le bholtaids cuairt-fhosgailte àrd agus ìrean seasmhachd iongantach.
Tha sgioba rannsachaidh bho na SA-Canada air perovskite neo-dhìreach a chruthachadhneul grèinele bhith a’ cleachdadh moileciuilean bonn Leòdhais airson fulangas uachdar.Tha bunaitean Leòdhais air an cleachdadh sa chumantas ann an rannsachadh grèine perovskite gus easbhaidhean uachdar anns an t-sreath perovskite a lughdachadh.Tha buaidh mhath aig seo air co-thaobhadh ìre lùtha, cinéitic ath-mheasadh eadar-aghaidh, giùlan hysteresis, agus seasmhachd obrachaidh.
“Thathas an dùil gum bi bunasachd Leòdhais, a tha gu mì-chothromach co-rèireach ri electronegativity, a’ dearbhadh an lùth ceangail agus seasmhachd eadar-aghaidh agus crìochan gràin, "thuirt an luchd-saidheans, a’ toirt fa-near gun robh na moileciuilean air a bhith air leth èifeachdach ann a bhith a’ cruthachadh ceangal làidir eadar na sreathan cealla aig an ìre eadar-aghaidh.“Faodaidh moileciuil bunait Leòdhais le dà dadaman a bheir seachad dealanan ceangal agus drochaid a dhèanamh eadar eadar-aghaidh agus crìochan talmhainn, a’ tabhann comas àrdachadh a dhèanamh air adhesion agus neart meacanaigeach cheallan grèine perovskite a neartachadh."
Chleachd an luchd-saidheans moileciuil bonn Lewis diphosphine ris an canar 1,3-bis (diphenylphosphino) propane (DPPP) gus aon de na perovskites halide as gealltanach a thoirt seachad - an iodide luaidhe formamidinium ris an canar FAPbI3 - airson a chleachdadh ann an còmhdach sùghaidh cealla.
Thaisg iad an còmhdach perovskite air còmhdach còmhdhail toll le dop DPPP (HTL) air a dhèanamh le nicil (II) ogsaid (NiOx).Mhothaich iad gu robh cuid de mholacilean DPPP air an ath-sgaoileadh agus air an sgaradh aig gach cuid an eadar-aghaidh perovskite / NiOx agus na roinnean uachdar perovskite, agus gun tàinig piseach air criostalachd film perovskite.Thuirt iad gun do leasaich an ceum seo anmeacanaigeachcruas an eadar-aghaidh perovskite/NiOx.
Thog an luchd-rannsachaidh an cealla le substrate dèanta de ghlainne agus staoin ogsaid (FTO), an HTL stèidhichte air NiOx, sreath decarbazole air a chur an àite methyl(Me-4PACz) mar an còmhdach còmhdhail toll, an còmhdach perovskite, sreath tana de phenethylammonium iodide (PEAI), còmhdach còmhdhail dealanach air a dhèanamh le buckminsterfullerene (C60), còmhdach bufair staoin (IV) ocsaid (SnO2), agus ceangal meatailt air a dhèanamh le airgead (Ag).
Rinn an sgioba coimeas eadar coileanadh na cealla grèine le dop DPPP le inneal fiosrachaidh nach deach tron làimhseachadh.Choilean an cealla doped èifeachdas tionndaidh cumhachd de 24.5%, bholtadh cuairt-fhosgailte de 1.16 V agus factar lìonaidh de 82%.Ràinig an inneal gun chòmhdach èifeachdas de 22.6%, bholtadh cuairt-fhosgailte de 1.11 V agus factar lìonaidh de 79%.
“Dhaingnich an leasachadh air factar lìonaidh agus bholtadh cuairt-fosgailte an lùghdachadh ann an dùmhlachd easbhaidh aig eadar-aghaidh aghaidh NiOx / perovskite às deidh làimhseachadh DPPP,” thuirt an luchd-saidheans.
Thog an luchd-rannsachaidh cuideachd cealla doped le raon gnìomhach de 1.05 cm2 a choilean tionndadh cumhachdèifeachdas suas ri 23.9%agus cha do sheall e truailleadh às deidh 1,500 h.
“Le DPPP, fo chumhachan àrainneachd - is e sin, gun teasachadh a bharrachd - dh’ fhuirich èifeachdas tionndaidh cumhachd iomlan na cealla àrd airson timcheall air 3,500 uair, ”thuirt an neach-rannsachaidh Chongwen Li.“Tha na ceallan grèine perovskite a chaidh fhoillseachadh roimhe seo san litreachas buailteach a bhith a’ faicinn lùghdachadh mòr san èifeachdas aca às deidh 1,500 gu 2,000 uairean, agus mar sin is e leasachadh mòr a tha seo. ”
Thaisbean a’ bhuidheann, a chuir a-steach o chionn ghoirid airson patent airson an dòigh DPPP, an teicneòlas cealla ann an “Dealbhadh reusanta de mholacilean bonn Leòdhais airsonceallan grèine perovskite inverted seasmhach agus èifeachdach,” a chaidh fhoillseachadh o chionn ghoirid ann an Science.Tha an sgioba a’ toirt a-steach acadaimigich bho Oilthigh Toronto ann an Canada, a bharrachd air luchd-saidheans bho Oilthigh Toledo, Oilthigh Washington, agus Oilthigh Northwestern anns na Stàitean Aonaichte.
Ùine puist: Feb-27-2023