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+品牌 | 九曜光电 | 供货周期 | 现货 |
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主要用途 | 提升太阳能电池的能量转化效率和稳定性 | 应用领域 | 化工,能源,建材/家具,电子/电池,综合 |
一、产品基本介绍:
产品名称:2-ThEAI,2-噻吩乙胺HI酸盐
CAS 号:2414055-94-8
颜色性状:白色粉末
产品纯度:≥98%
包装规格:1g、2g棕色玻璃瓶包装。
储存方法:建议储存在填充氮气的手套箱中避光,以保持其稳定性和性能。
二、在钙钛矿太阳能电池中用途和特点:
优化钙钛矿薄膜的结晶质量,还能够有效调节钙钛矿层与电荷传输层之间的能级匹配,从而提升太阳能电池的能量转化效率和稳定性。
主要用途
1、表面钝化剂
· 缺陷钝化:
2-ThEAI中的氨基(-NH₃⁺)可与钙钛矿表面未配位的Pb²⁺缺陷结合(如Pb-I空位),抑制非辐射复合,减少载流子损失,提升开路电压(VOCVOC)和填充因子(FF)。
· 卤素补偿:
碘离子(I⁻)可补充钙钛矿层中的碘空位,优化晶格完整性,减少深层缺陷态密度。
2、界面修饰层
· 能级调控:
噻吩基团(含硫五元芳香环)具有共轭结构,可调节钙钛矿与电荷传输层(如Spiro-OMeTAD或TiO₂)之间的能级匹配,促进电荷提取并抑制界面复合。
· 疏水屏障:
噻吩的疏水性可增强钙钛矿表面对水分的抵抗能力,减缓因湿度引发的降解,提高器件稳定性。
3、结晶调控
· 晶界钝化:
在钙钛矿前驱体溶液中添加2-ThEAI,可优化结晶过程,减少晶界处的缺陷密度,改善薄膜均匀性和覆盖率。
三、 关键特点
1、结构优势
· 噻吩基团的作用:
噻吩的共轭π体系可增强电荷迁移率,同时其硫原子可能通过弱相互作用(如S···Pb)进一步锚定钙钛矿表面,增强钝化效果。
· 有机-无机协同:
有机铵阳离子(2-ThEAI⁺)与无机碘离子协同作用,同时实现化学钝化和物理保护。
2、性能提升
· 效率提升:
典型研究中,2-ThEAI处理可使PSCs的光电转换效率(PCE)提升1-2%,主要归因于VOCVOC和FF的改善。
· 稳定性增强:
疏水噻吩基团可减缓湿度侵蚀,将未封装器件的湿度稳定性(如85% RH)延长至数百小时。
3、兼容性
· 广谱适用性:
适用于不同钙钛矿组分(如MAPbI₃、FAPbI₃、CsPbI₃等),且在n-i-p和p-i-n结构中均有成功应用案例。
四、对比其他钝化剂
· vs. 苯乙an碘盐(PEAI):
噻吩的共轭性优于苯环,可能提供更优的电荷传输能力,但疏水性稍弱于长链烷基铵盐(如OAI)。
· vs. 氟化铵盐:
无氟元素的引入,避免潜在的环境毒性问题,但热稳定性可能略逊于全无机钝化层(如Al₂O₃)。