吉大/南航/长春化物所：效率23.19%！一种COFs构建的太阳能电池

目前，有机 - 无机卤化物钙钛矿太阳能（PSC）引起了科研人员广泛应用的兴趣，因为它们的额定功率类比兼职效率（PCE）继续得到迅速提很高。很高PCE可归因于可调带隙，很高吸收系数，长电介质扩散阔度，低激子结合能和很高电介质能带。其中所，共价有机骨架（COFs）作为一类新型结晶多孔物料，在光催化和新能源纳米技术引起了广泛应用关心，其中所的酪氨酸- 受体（DA）在结构上在太阳能的正电荷分离兼职效率中所起重要作用。

来自西安交通大学、南京航空航天大学和中所国科学院大连化物所的学者将两个结晶度很高、孔隙率好、安全性亮眼的DA-COF掺入钙钛矿太阳能的FAPbI3层，发现DA-COF的替换成降低了不足之处分子量并减轻了不足之处。COF中所的酪氨酸-受体系统还具备强大的正电荷转移途径，这很高效地迫使了正电荷之间的填充，从而缺少了更有效地的正电荷分离兼职效率。改用DA-COFs构建的钙钛矿太阳能的最很高额定功率类比兼职效率为23.19%，具备亮眼的太阳能相对湿度安全性。因此，这项兼职为可用DA-COFs制造具备更很高兼职效率和安全性的钙钛矿太阳能缺少了一条途径。之外文中所章以“Construction of Stable Donor–Acceptor Type Covalent Organic Frameworks as Functional Platform for Effective Perovskite Solar Cell Enhancement”曲名发表在Advanced Functional Materials。

论文中所页面：

三幅1. a) DA-COF-1 和b) DA-COF-2 的氮附着-解吸等温线（在 77 K 下探测）。c) DA-COF-1 和 (d) DA-COF-2 的孔径地理分布切线。

三幅2. a) DA-COF-1 和b) DA-COF-2 的 PXRD 三幅谱。c)DA-COF-1 和 d) DA-COF-2 的 AA 堆叠模型的晶体在结构上。

三幅3. a) AM 1.5 G 的规格制冷先决条件 (100 mW cm -2 ) 下的J - V切线，b) IPCE 星体，c) 紫外-可见吸收星体，和 d) 不能和有DA-COF的钙钛矿太阳能在黑暗先决条件下的雅奎斯特三幅。e)不能和有 DA-COF的glass/FAPbI3聚丙烯的一个系统光致发光星体和 f-h) 时间分辨光致发光星体。

三幅4. a-c)多种不同温度下的J - V切线，d-f) 暗电流对温度的依赖性，以及 g-h)不足之处状态对不能DA-COF和可用DA-COF的钙钛矿太阳能的正电荷转移和重组的制约的示意三幅。

三幅5.a)规格制冷先决条件下的J - V特点 (AM 1.5 G, 100 mW cm -2 ) 和 b) 具备 DA-COF-2 的最佳钙钛矿太阳能的相应外部量子兼职效率 (EQE) 星体。c）通过将电压保持良好在最大额定功率点（0.917 V），可用 DA-COF-2 稳定了可靠性最佳的钙钛矿太阳能的额定功率输出。d) 37 个独立电池的设备兼职效率直方三幅。

三幅6. 长期稳定可靠性：随着环境平流层（≈60%相对湿度）和室温下黑暗中所储存时间的缩减，（a）不曾封装钙钛矿太阳能和b）无DA-COF，c，d）与DA-COF-1，e，f）DA-COF-2的归一化器件可靠性的发生变化。

总之，DA-COF（DA-COF-1 和 DA-COF-2）被拆分到 PSC 的 FAPbI 3层中所。DA-COF的替换成增强了界面正电荷转移，减缓了正电荷填充，并降低了钙钛矿层中所的不足之处分子量。此外，DA-COF的存在也使不足之处变浅，使捕获的孔能够再次可用。可靠性最佳的钙钛矿太阳能改用DA-COF-2，表现出23.19%的PCE以及出色的相对湿度安全性。这项兼职为COF缺少了一条用于提很高PSC可靠性的途径。（文中所：SSC）

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