在高性能n-i-p结构钙钛矿太阳能电池(PSC)中，掺杂空穴传输材料(HTM)的掺杂剂是至关重要的组成成分，它不仅影响HTM的电性能，而且影响PSC的性能和稳定性。近日，韩国化学技术研究院, Nam Joong Jeon、Jangwon Seoa将烷基铵双（三氟甲基磺酰基）亚胺作为空穴传输层的掺杂剂，实现了高效稳定的钙钛矿太阳能电池。

本文要点：

1) 作者将由各种烷基铵（从丁基到癸基）和双（三氟甲烷）磺酰胺（表示为 BATFSI、HATFSI、OATFSI和DATFSI）组成的新型双功能离子液体 (IL) 作为掺杂剂和表面钝化剂，并将其用于高度高效稳定的 PSC 和模块。在这些离子液体中，OATFSI具有与聚（三芳基胺）溶液足够的混溶性，从而使空穴传输层 (HTL) 的形态变得更光滑，并通过有效掺杂增强了电性能。

2) 同时，在HTL的旋涂沉积过程中，OATFS实现原位钝化钙钛矿表面。基于OATFSI的高效稳定PSC具有介孔n-i-p结构，由于其减少了非辐射复合和更好的电荷提取特性，使其最大功率转换效率(PCE)为 23.34%。为了验证新IL掺杂剂的可扩展性，作者实现了具有18.54%（在 224.89 cm²的孔径面积上）和 19.91%（在209.39 cm²的活性面积上）的高 PCE 的钙钛矿模块。

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Jangwon Seo et.al Alkylammonium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide as dopants in hole-transporting layer for efficient and stable perovskite solar cells EES 2023

DOI: 10.1039/D2EE04045J

DOI https://doi.org/10.1039/D2EE04045J