钙钛矿太阳能电池已通过多项光电转化效率和稳定性认证,展现出巨大的应用前景。富勒烯C60因其优异的电子受体性质,成为目前钙钛矿电池中最主流的电子提取材料。但受限于材料的溶解性和液相加工性,C60薄膜只能通过高成本且复杂的真空热蒸发法来制备。同时,由于C60表面缺乏功能基团,C60和钙钛矿之间化学作用力较弱,因而也存在着一系列界面问题。
鉴于此,我院邢舟副教授设计一类磷酸酯富勒烯衍生物,通过改变末端烷基链的长度以构筑出均质化的富勒烯电子提取层。得益于笼外基团和分子间化学作用的精细调控,碳笼被均匀地锚定至钙钛矿表面,显著增强了钙钛矿电池的光伏性能。最终,电池获得25.6%的光电转化效率和理想的工况稳定性。此外,本论文从分子、溶液和薄膜三个层面揭示了不同烷基链对富勒烯分子堆积、组装和电子性质的影响,对新型富勒烯功能材料的研发具有指导意义。研究成果以《HomogenizedPhosphonate-Functionalized Fullerenes for Enhanced Electron Extraction in Perovskite Solar Cells》为题发表于材料领域国际期刊《Adv. Funct. Mater.》上。
星空下载游戏推荐安卓为论文第一单位,我院2024级硕士研究生黄扬凯为论文第一作者,刘然副教授和邢舟副教授为论文的通讯作者。该论文得到了国家自然科学基金、福建省自然科学基金和星空下载游戏推荐安卓青年英才启动经费的资助。
论文链接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202523354
(化学与材料学院)
