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西工大AFM：离子2-巯基苯并噻唑增强倒置钙钛矿电池中银电极的耐蚀性

知光谷 · 公众号 · · 2024-10-14 07:57

正文

在倒置钙钛矿太阳能电池（PSCs）中，使用银（Ag）电极是很常见的；然而，它们对钙钛矿材料的固有反应性和腐蚀特性往往会导致显著的稳定性问题。

在此研究中， 西北工业大学Qi Cao和李炫华等人 设计了1-乙基-3-甲基-1H-咪唑鎓2-巯基苯并噻唑（EM）离子液体，并将其引入到BCP阻挡层中，以减轻钙钛矿层对Ag电极的潜在化学腐蚀。EM通过两种类型的键（C─N、C═N和C─S）的配位以及与Ag的螯合形成多种相互作用模式，从而在Ag表面形成致密的化学抗腐蚀层。

通过提高Ag电极的腐蚀电位和降低其腐蚀电流，有效抑制了钙钛矿层与Ag电极之间化学反应和腐蚀的发生。此外，离子化的EM优化了BCP的带结构和导电性，增强了电子传输层/Ag界面的电子转移能力。

基于BCP的反转型PSC展现出25.11%的效率和优异的稳定性。在45°C下进行连续操作，并在一日照条件下，封装器件在最大功率点下经过1000小时后仍保持85.6%的初始效率。

Y. Li, X. He, R. Zhu, X. Chen, T. Wang, X. Pu, H. Chen, Q. Cao, X. Li, Enhanced Corrosion Resistance of Ag Electrode Through Ionized 2-Mercaptobenzothiazole in Inverted Perovskite Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2024, 2413245.

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