Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Industrial materials >> Nanomaterialen

Zeer geleidende PEDOT:PSS transparante gattransportlaag met oplosmiddelbehandeling voor hoogwaardige silicium/organische hybride zonnecellen

Abstract

Efficiënte Si/organische hybride zonnecellen werden vervaardigd met dimethylsulfoxide (DMSO) en met oppervlakteactieve stof gedoteerde poly(3,4-ethyleendioxythiofeen):polystyreen (PEDOT:PSS). Een nabehandeling op PEDOT:PSS-films met polair oplosmiddel werd uitgevoerd om de prestaties van het apparaat te verbeteren. We ontdekten dat de prestaties van hybride zonnecellen toenemen met de polariteit van het oplosmiddel. Een hoge geleidbaarheid van 1105 S cm − 1 van PEDOT:PSS werd bereikt door methanolbehandeling toe te passen, en de beste efficiëntie van overeenkomstige hybride zonnecellen bereikt 12,22%. Röntgenfoto-elektronspectroscopie (XPS) en RAMAN-spectroscopie werden gebruikt om te voldoen aan componentveranderingen van PEDOT:PSS-films na behandeling met oplosmiddel. Er werd gevonden dat het verwijderen van de isolator PSS van de film en de conformationele veranderingen de bepalende factoren zijn voor de prestatieverbetering van het apparaat. Elektrochemische impedantiespectroscopie (EIS) werd gebruikt om de recombinatieweerstand en capaciteit van met methanol behandelde en onbehandelde hybride zonnecellen te onderzoeken, wat aangeeft dat met methanol behandelde apparaten een grotere recombinatieweerstand en capaciteit hadden. Onze bevindingen bieden een eenvoudige en efficiënte manier om de prestaties van hybride zonnecellen te verbeteren.

Achtergrond

In de afgelopen jaren trekken silicium-organische hybride zonnecellen veel aandacht en profiteren van hun voordelen, zoals het spincoatingproces bij lage temperatuur, de eenvoudige apparaatstructuur en het lage kostenpotentieel [1,2,3,4,5,6, 7]. Verschillende soorten organische materialen, waaronder geconjugeerde polymeren [1,2,3,4, 8], geconjugeerde kleine moleculen [9, 10] en fullereenderivaten [11], worden gebruikt als gaten- of elektronentransporterende laag in hybride zonnecellen. Onder hen is poly(3,4-ethyleendioxythiofeen):polystyreen (PEDOT:PSS), een geleidend polymeer dat veel wordt gebruikt als een gatentransporterende laag of metaalvrije elektrode in organische elektronische apparaten, is lovenswaardig gebleken om als een gat te werken transportlaag in hybride zonnecellen [12,13,14,15]. Door de snelle ontwikkeling van theorie en technieken over hoogwaardige materialen [16, 17] hebben hybride zonnecellen grote vooruitgang geboekt. Over het algemeen wordt in een op Si/PEDOT:PSS heterojunctie gebaseerd zonne-apparaat het binnenkomende licht grotendeels geabsorbeerd door Si. Door licht geïnduceerde ladingsdragers worden vervolgens gescheiden onder het ingebouwde elektrische veld. Om hybride zonnecellen met hoog vermogen te krijgen, zijn er veel inspanningen gedaan om de lichtreflectie van het Si-substraat te verminderen. Daarom worden nanogestructureerde Si, waaronder nanodraden [1], nanogaten [18], piramides [19] en enkele andere hiërarchische structuren [20] toegepast om de lichtopbrengst van de hybride zonnecellen te vergroten. Hoewel een verbeterde kortsluitstroomintensiteit (J SC ) kan worden verkregen vanwege de verbeterde lichtopbrengst, kan de bijbehorende grote oppervlakte / volumeverhouding van nanogestructureerd Si slecht contact tussen Si en PEDOT:PSS veroorzaken en vervolgens ernstige oppervlakterecombinatie in de hybride zonnecellen. Bovendien zullen de kosten worden verhoogd met complexe nanostructuur Si-fabricage. Aan de andere kant is gemeld dat de geleidbaarheid en het contact tussen PEDOT:PSS en Si kunnen worden verbeterd door respectievelijk organische co-oplosmiddelen en niet-ionische oppervlakteactieve stof toe te voegen. Er is gemeld dat verbetering van de oppervlaktegeleidbaarheid van PEDOT:PSS-films kan worden verkregen door zuurbehandelingen zoals mierenzuurbehandeling en salpeterzuurbehandeling [21, 22]. Maar behandeling met zuur is te gewelddadig voor de PEDOT:PSS-films en kan nadelige gevolgen hebben voor de stabiliteit van het apparaat. Het is algemeen bekend dat de waterige PEDOT:PSS-dispersie bestaat uit een bepaalde concentratie PSS die aan PEDOT is toegevoegd. Maar de isolerende PSS die sulfonzuur SO3 . bevat H-groepen kunnen nadelige effecten hebben, zoals een lage geleidbaarheid en problemen met de levensduur. Dimethylsulfoxide (DMSO) en ethyleenglycol (EG) worden vaak gebruikt als co-oplosmiddelen om de morfologie en nanostructuur van PEDOT:PSS te wijzigen, en de geleidbaarheid zou aanzienlijk kunnen worden verbeterd in vergelijking met die met andere co-oplosmiddelen [23, 24]. Het is echter vermeldenswaard dat hoewel de morfologische structuur over de PEDOT:PSS-dunne film kan worden gewijzigd door de toevoeging van co-oplosmiddelen, de negatieve effecten van PSS nog steeds aanwezig zijn, wat betekent dat de prestaties van de hybride zonnecellen verder kunnen zijn. verbeterd.

In dit werk demonstreren we vlakke Si-gebaseerde hybride zonnecellen met een verbeterde PCE door een eenvoudige nabehandeling met methanol. DMSO wordt gebruikt als co-oplosmiddel om de geleidbaarheid van de PEDOT:PSS dunne film te verbeteren; bovendien zou een verdere behandeling met methanol door spincoating de geleidbaarheid verder kunnen verbeteren en de PSS-concentratie op het oppervlak kunnen veranderen. Een hoge PCE van 12,22% is bereikt door de met methanol behandelde hybride Si/PEDOT:PSS-zonnecel, die 28% hoger is dan die van de onbehandelde. De effecten van oppervlaktebehandeling met verschillende alcoholen op de eigenschappen van hybride zonnecellen worden geëvalueerd. Ons werk biedt een beter begrip van het gebruik van oplosmiddelbehandeling voor het verder verbeteren van de apparaatprestaties van de hybride Si/organische zonnecellen. Onze experimentele resultaten tonen aan dat een effectieve wijziging van elektrische eigenschappen optreedt in Si/PEDOT:PSS-zonnecellen bij het implementeren van methanolbehandeling op PEDOT:PSS-films.

Methoden

Dubbelzijdig gepolijste n-type CZ-kristal Si (100)-wafels (2,6 ~ 3,5 cm, 450 μm dikte) werden eerst gereinigd met aceton, ethanol en gedeïoniseerd water door respectievelijk 20 minuten ultrasoon te weken. Vervolgens werden de substraten behandeld in een piranha-oplossing van 80 °C (3:1 H2 SO4 /H2 O2 ) gedurende 30 minuten en meerdere keren gewassen met gedeïoniseerd water. Ten slotte werden de monsters gedurende 5 minuten ondergedompeld in een verdunde HF (5%) -oplossing om het natuurlijke oxide te verwijderen om H-Si-oppervlakken te verkrijgen. De gereinigde Si werden vervolgens overgebracht naar een verdunde HNO3 (10%) oplossing om een ​​SiO x . te vormen film om als passiveringslaag te fungeren [25, 26]. Zeer geleidende PEDOT:PSS (Clevios PH1000) gelijkmatig gemengd met 5 gew.% DMSO en 1 gew.% Triton X-100 werd spin-coating op het oppervlak van de SiO x -getermineerd Si-substraat bij een draaisnelheid van 1500 tpm in lucht gedurende 60 s. Daarna werden de monsters gedurende 10 minuten onder een stikstofatmosfeer bij 140 ° C gegloeid. Oplosmiddelbehandeling met methanol of andere alcoholen op PEDOT:PSS-films werd gedaan door 60 L methanol of andere alcoholen op de gedroogde PEDOT:PSS-films te laten vallen en vervolgens gedurende 60 s bij 2000 tpm te spincoaten. De verkregen films werden gedurende 10 minuten bij 120 ° C onder een stikstofatmosfeer uitgegloeid. Zilverroosters met een dikte van 200 nm werden afgezet door thermische verdamping als de bovenste elektrode door een schaduwmasker en aluminium met een dikte van 200 nm werd op de achterkant afgezet. Het afzettingsproces wordt uitgevoerd onder hoogvacuüm omstandigheden ongeveer ~ 10 − 7 Pa. De afzettingssnelheid van Ag wordt geregeld op 0,2 Ȧ S − 1 voor de eerste 10 nm en bij 0,5 Ȧ S − 1 voor de rest van de Ag-elektrode. En voor Al-afzetting wordt de afzettingssnelheid geregeld op 0,3 Ȧ S − 1 voor de eerste 10 nm, 1 Ȧ S − 1 voor het diktebereik van 10 tot 200 nm, en 5 Ȧ S − 1 voor het overige deel. Het apparaatoppervlak is 0,3 cm 2 .

De stroomdichtheid-spanning (J-V ) kenmerken van de zonnecellen werden bepaald door een Keithley 2400 digitale bronmeter onder gesimuleerd zonlicht (100 mW cm − 2 ) verlichting door een xenonlamp (Oriel) met een AM 1.5 filter. De stralingsintensiteit werd gekalibreerd door een standaard silicium fotovoltaïsch apparaat. Het externe kwantumefficiëntiesysteem (EQE) gebruikte een 300 W xenonlichtbron met een vlekgrootte van 1 mm x 3 mm die was gekalibreerd met een siliciumfotodetector. Voor PEDOT:PSS-geleidbaarheidsmetingen worden de PEDOT:PSS-films spin-coating op een glas. De geleidbaarheid van de PEDOT:PSS-films werd gemeten met een RST-9 4-punts sonde-instrument. De röntgenfoto-elektronspectroscopie (XPS) spectra werden verzameld op Thermo ESCALAB 250 uitgerust met een gemonochromatiseerde Al Kα-bron ( =1486,8 eV). Elektrochemische impedantiespectroscopie (EIS) werd uitgevoerd met behulp van een elektrochemisch werkstation (CHI660E). EIS-spectra worden opgenomen in het frequentiebereik van 10 − 1 –10 6 Hz bij kamertemperatuur. De resultaten van EIS-spectra worden geanalyseerd en aangepast met behulp van de Z -software bekijken. Doorlaatbaarheidsspectra van de films werden gemeten met behulp van een UV-2450-spectrofotometer met PEDOT:PSS-films die spin-coating op een kwartsglas hadden. De oppervlaktetopografie en ruwheid van PEDOT:PSS-films werden waargenomen met atomaire krachtmicroscopie (AFM) in een Digital Instruments Dimension 3100 Nanoscope IV.

Resultaten en discussie

PEDOT:PSS/Planar-Si hybride zonneceleigenschappen

Schema 1 presenteert de molecuulstructuur van PEDOT:PSS en de apparaatstructuur van vlakke Si/organische zonnecellen. Figuur 1 toont de lichtstroom J-V en EQE-spectracurves van hybride zonnecellen behandeld met verschillende alcoholen, en de zonnecelparameters, waaronder J SC , V OC , FF , en PCE, zijn samengevat in Tabel 1. De gemiddelde zonnecelprestaties worden berekend op basis van meer dan tien apparaten. Het controleapparaat met DMSO als co-oplosmiddelen zonder nabehandeling vertoont een V OC van 0,552 V, een J SC van 27,09 mA cm − 1 , en een FF van 63,60%, wat leidt tot een PCE van 9,51%. Om het effect van nabehandeling op de prestaties van het apparaat te onderzoeken, werden verschillende oplosmiddelen, d.w.z. IPA, ethanol en methanol, met toenemende polariteit geselecteerd om de PEDOT:PSS te wijzigen. De fysische eigenschappen van IPA, ethanol en methanol zijn samengevat in Tabel 2 [27].

een Molecuulstructuur van PEDOT:PSS. b Apparaatstructuur

een J-V bochten onder de verlichting van AM 1,5, 100 mW cm − 2 , en b overeenkomstige EQE-spectra

In vergelijking met onbehandelde apparaten wordt een iets hogere PCE van 9,98% bereikt voor IPA-behandelde apparaten, met een J SC van 27,71 mA cm − 1 en een FF van 64,66%. De met ethanol behandelde apparaten hebben een V OC van 0,556 V, een J SC van 28,16 mA cm − 1 , en een FF van 68,27%, wat resulteert in een hogere PCE van 10,69%. Wanneer methanolbehandeling werd gebruikt, wordt een hoogste PCE van 12,22% bereikt met een J SC van 30,58 mA cm − 1 en een FF van 72,01%, wat 28% hoger is dan dat van controleapparaten. Het is duidelijk dat de prestaties van hybride zonnecellen toenemen met toenemende polariteiten van de gebruikte chemicaliën.

Geleidbaarheid en opto-elektronische eigenschappen van behandelde PEDOT:PSS-films

Om de invloed van oplosmiddelbehandeling op de prestaties van hybride zonnecellen te begrijpen, werd de geleidbaarheid gemeten met een 4-punts sonde-instrument. Doorlaatspectra van de films werden ook gemeten met behulp van een spectrofotometer. Geleidbaarheidswaarden samen met de foutbalken van ongerepte PEDOT:PSS-films en na filmbehandeling met verschillende alcoholen worden getoond in Fig. 2a. Geleidbaarheid van PEDOT:PSS-films zonder DMSO als additief oplosmiddel werden hier ook gemeten. Uit figuur 2a blijkt dat de gemiddelde geleidbaarheid drastisch toeneemt van 0,3 tot 650 S cm − 1 met DMSO als additief oplosmiddel. Zoals duidelijk te zien is in figuur 2a en tabel 2, neemt de geleidbaarheid toe met toenemende diëlektrische constanten en polariteiten van de alcoholen. Gezien deze tendens zijn de gemiddelde geleidbaarheden voor PEDOT:PSS-films met een verdere behandeling met IPA en ethanol 826 en 908 S cm − 1 , respectievelijk. Voor met methanol behandelde films, een gemiddelde geleidbaarheid van 11 S cm − 1 is bereikt. Het is veel hoger dan de gerapporteerde waarde [23]. Het is algemeen bekend dat de Coulomb-interactie tussen positief geladen PEDOT en negatief geladen PSS-doteermiddelen kan worden verminderd door polaire oplosmiddelen [28]. Een hogere diëlektrische constante van het polaire oplosmiddel zal dus leiden tot een sterker afschermend effect tussen tegenionen en ladingsdragers tijdens het behandelingsproces. Als gevolg hiervan varieert de dikte van behandelde PEDOT:PSS met verschillende behandelingschemicaliën. Figuur 2b toont de variatie in plaatweerstand en transmissie bij 550 nm van de PEDOT:PSS-films die met verschillende alcoholen zijn behandeld. Zoals blijkt uit de X -as van Fig. 2b, zijn de dikten 113, 99, 95 en 86 nm voor respectievelijk onbehandelde, IPA-behandelde, met ethanol behandelde en met methanol behandelde films. De met methanol behandelde films vertonen een velweerstand van 105  cm −  2 en een doorlaatbaarheid van 95%. Films die met verschillende alcoholen zijn behandeld, hebben een bijna gelijke transmissiewaarde, wat aangeeft dat de filmbehandeling voornamelijk de elektronische eigenschappen van de PEDOT:PSS-films beïnvloedt.

een Geleidbaarheid van PEDOT:PSS-films behandeld met verschillende chemicaliën. b Variatie van transmissie en plaatweerstand voor PEDOT:PSS behandeld met verschillende chemicaliën

Er is aangetoond dat de reorganisatie van PEDOT-nanokristallen in de spin-coating PEDOT:PSS dunne films kan worden geïdentificeerd door Raman-spectroscopie [29]. We hebben daarom Raman-metingen uitgevoerd om het verschil tussen de behandelde en onbehandelde PEDOT:PSS-films te onderzoeken. Figuur 3 toont de Raman-spectra van de PEDOT:PSS-films die met verschillende methoden zijn behandeld. In de chemische structuur van PEDOT zijn er twee resonerende structuren, namelijk benzoide en chinoïde zoals weergegeven in Schema 2 [30]. In de benzoïde structuur is de Cα –Cβ binding wordt gevormd door twee geconjugeerde elektronen, terwijl er in de chinoïdestructuur geen geconjugeerde π zijn -elektronen op de Cα –Cβ band. De chinoïde structuur vertoont meer stijfheid dan de benzoëde structuur. De stijve chinoïdestructuur heeft sterkere interacties tussen de PEDOT-ketens, wat leidt tot een hoge mobiliteit van ladingsdragers. Zoals weergegeven in Fig. 3, zijn de verschuivingen voor met ethanol en IPA behandelde films van 1429 tot 1426,8 cm − 1 en 1429 tot 1425,8 cm − 1 respectievelijk vergeleken met onbehandelde films. En de met methanol behandelde PEDOT:PSS-film laat een verschuiving zien van 1429 naar 1422,7 cm − 1 vergeleken met de onbehandelde PEDOT:PSS-film. De toenemende Raman-verschuiving is consistent met de toenemende polariteit, en het geeft aan dat de methanolbehandeling de meeste conformatieveranderingen bevordert van de benzoïde naar de chinoïdestructuur [30]. Met andere woorden, behandeling met methanol is de meest effectieve manier om de isolerende PSS-component in PEDOT:PSS-film te verwijderen en een stijvere structuur en pakking van PEDOT-kettingen te bevorderen, wat leidt tot verbeterde prestaties.

Raman-spectra van de onbehandelde PEDOT:PSS-film en de PEDOT:PSS-films die met verschillende chemicaliën zijn behandeld

een Benzoïde en b chinoïde structuren bestaan ​​binnen PEDOT

Om verder te begrijpen of de PSS-matrix op het oppervlak van de PEDT:PSS-film tot op zekere hoogte wordt verwijderd na behandeling met oplosmiddel, worden XPS-experimenten uitgevoerd om componentveranderingen van de PEDOT:PSS-film na spincoating te onderzoeken. Figuur 4 toont XPS-spectra van de S2p van PEDOT:PSS-films bereid met/zonder nabehandeling met verschillende alcoholen. De band tussen 166 en 172 eV komt overeen met het zwavelatoom in PSS en de band tussen 162 en 166 eV komt overeen met de zwavelatomen in PEDOT [31, 32]. De verhouding van bandoppervlakken voor PSS tot PEDOT kan worden gebruikt om de relatieve samenstelling van PSS tot PEDOT aan het oppervlak te berekenen. Het overzicht van piekoppervlakken van de hoeveelheid PSS tot die van PEDOT aan de oppervlakte staat in Aanvullend bestand 1:Tabel S1. De onbehandelde PEDOT:PSS-film vertoont een PSS/PEDOT-verhouding van 2,48, wat in overeenstemming is met de reeds aanvaarde conclusie dat het oppervlak van een PEDOT:PSS-film meer PSS bevat dan dat in de bulk [33]. Voor met ethanol en IPA behandelde films is de PSS/PEDOT-verhouding 1,50 en 1,87, wat aangeeft dat de isolerende PSS tot op zekere hoogte werd weggewassen tijdens de oplosmiddelbehandeling. Voor de films met methanolbehandeling wordt de PSS/PEDOT-verhouding verlaagd tot 1,33. De trend van de verminderde PSS / PEDOT-verhouding is consistent met de verhoogde elektrische geleidbaarheid van de resulterende PEDOT:PSS-films. We hebben ook AFM-onderzoeken uitgevoerd om de invloed van methanolbehandeling op de oppervlaktestructuur te onderzoeken. Door de hoogte-afbeeldingen in aanvullend bestand 1:figuur S1, hebben zowel behandelde als onbehandelde PEDOT:PSS-films zeer gladde oppervlaktekenmerken. In beide films konden nanofibril-achtige structuren worden gevonden, wat zou kunnen worden toegeschreven aan het effect van het vooraf toevoegen van DMSO. AFM-metingen geven aan dat er geen duidelijke verandering is in de ketenstructuur van PEDOT:PSS. De door AFM geschatte oppervlakteruwheid voor de onbehandelde PEDOT:PSS-film is 2,08 nm en 2,38 nm voor de behandelde film.

S (2p) XPS-spectra van onbehandelde en met methanol behandelde PEDOT:PSS-films

Impedantiespectroscopiemeting is een krachtige techniek om de fysieke processen, zoals overdracht van draaggolven en recombinatie op interne interfaces, te onderzoeken met behulp van een geschikt RC-element [34, 35]. Mott-Schottky (MS) curves werden ook gemeten voor met methanol behandelde en onbehandelde hybride zonnecellen. Volgens het model van Anderson wordt de capaciteit beschreven door de volgende vergelijking [36].

$$ {C}^{-2}=\frac{V_{\mathrm{bi}}-{V}_{\mathrm{app}}}{A^2q{\varepsilon}_0{\varepsilon}_{ \mathrm{r}}{N}_{\mathrm{A}}}, $$ (1)

waar V twee is de ingebouwde spanning, V app is de aangelegde spanning, ɛ r is de relatieve diëlektrische constante, ε 0 is de vacuüm permittiviteit, en N A is de acceptoronzuiverheidsconcentratie. De 1/C 2 -V grafieken van de hybride zonnecellen worden getoond in Aanvullend bestand 1:Figuur S2; het geëxtrapoleerde snijpunt in de potentiële coördinatenas gaf aan dat de behandeling met methanol geen dubbelzinnig effect op het ingebouwde potentieel laat zien. De Nyquist-grafieken van hybride zonnecellen gemeten onder open circuit worden getoond in Fig. 5a. De enige halve cirkel die in elke plot wordt waargenomen, geeft alleen een RC-element aan op het grensvlak van de Si / PEDOT:PSS-heterojunctie, en het equivalente circuit wordt weergegeven in figuur 5b. Volgens diffusiereactiemodel [37] wordt de boogimpedantie van dit circuit gegeven door

$$ Z\left(\upomega \right)={Z}^{\prime}\left(\upomega \right)-\mathrm{j}\left(\upomega \right){Z}^{{\prime \prime} }, $$ (2)

waar Z ′en Z zijn de grootten van de reële en imaginaire delen van de impedantie, en er ontstaat een minteken vanwege de capacitieve reactantie die bij het circuit betrokken is. De aangepaste curven komen goed overeen met de experimentele gegevens, wat suggereert dat het circuitmodel het echte circuit weerspiegelt. Het weerstandselement R PN en het capaciteitselement C PN worden geschat op basis van de montagegegevens. De levensduur van de minderheidsdrager (τ ) op de gerelateerde interfaces van hybride zonnecellen kan worden bepaald door τR PN × C PN [38]. De aanpasparameters worden vergeleken in Aanvullend bestand 1:Tabel S2. RPN is een kritieke factor voor de apparaatprestaties omdat een hoge R PN impliceert verminderd dragerverlies door recombinatie. Zoals weergegeven in Aanvullend bestand 1:Tabel S2 wordt een langere levensduur van de drager verkregen voor met methanol behandelde apparaten (751,12 s) dan die voor onbehandelde apparaten (621,81 μs) onder open circuit, wat een effectievere elektronblokkering suggereert bij PEDOT:PSS/ Ag-interface in met methanol behandelde apparaten.

een EIS (Nyquist-plots) van onbehandelde en met methanol behandelde Si/PEDOT:PSS hybride zonnecellen onder nul-biasspanning, experimentele gegevens worden weergegeven door stippen en aanpassingsgegevens volgens de relevante modellen worden respectievelijk weergegeven door lijnen. b Equivalent circuitmodel dat past bij de experimentele gegevens

Conclusies

Samenvattend is een nabehandeling op PEDOT:PSS-films met polair oplosmiddel voorgesteld om de prestaties van PEDOT:PSS/Si heterojunction-zonnecellen te verbeteren. Een hoge geleidbaarheid van 1105 S cm − 1 van PEDOT:PSS werd bereikt door methanolbehandeling te gebruiken als de overeenkomstige hybride zonnecellen met een beste efficiëntie van 12,22%, wat 28% hoger is in vergelijking met die met onbehandelde PEDOT:PSS-films. RAMAN- en XPS-resultaten leveren sterk bewijs voor de reorganisatie van PEDOT-nanokristallen en vermindering van PSS-keten langs het oppervlak, die samen de geleidbaarheid en daarmee de prestaties van het apparaat verbeteren. De verbeterde geleidbaarheid kan worden toegeschreven aan de herschikking van PEDOT-delen op het oppervlak, aangezien de PSS-matrix kan worden verwijderd door spincoating met methanol. EIS-metingen gaven duidelijk aan dat het verlies van ladingsrecombinatie in hybride zonnecellen met met methanol behandelde PEDOT:PSS-films is verminderd in vergelijking met onbehandelde apparaten. Wij zijn van mening dat dergelijke goedkope benaderingen voor het wijzigen van het oppervlak van de PEDOT:PSS-bufferlaag veelbelovende kandidaten zouden zijn voor fotovoltaïsche toepassing.


Nanomaterialen

  1. Nanobomen voor kleurstofgevoelige zonnecellen
  2. Hoogrendement grafeen zonnecellen
  3. Nano-heterojuncties voor zonnecellen
  4. Zeer efficiënte omgekeerde perovskiet-zonnecellen met CdSe QDs/LiF-elektronentransportlaag
  5. Opeenvolgend door damp gegroeid hybride perovskiet voor vlakke heterojunctie zonnecellen
  6. De optimale titaniumvoorloper voor het vervaardigen van een TiO2-compacte laag voor perovskietzonnecellen
  7. Een onderzoek naar een kristallijn-silicium zonnecel met zwarte siliciumlaag aan de achterkant
  8. Hybride UV-ozon-behandelde rGO-PEDOT:PSS als een efficiënt gattransportmateriaal in omgekeerde vlakke perovskiet-zonnecellen
  9. Hoge prestaties van PEDOT:PSS/n-Si-zonnecellen op basis van een gestructureerd oppervlak met AgNWs-elektroden
  10. Bijna efficiëntie-Droop-Free AlGaN-gebaseerde ultraviolette lichtemitterende diodes met een speciaal ontworpen superrooster p-Type elektronenblokkerende laag voor hoge Mg-dopingefficiëntie
  11. Elektrisch geleidende nanovezelcomposiet van TPU met hoge rekbaarheid voor flexibele reksensor