噻吩基为π桥、氰基吡啶基为吸电子基团的小分子三苯胺衍生物用于改善CsPbI₃太阳电池的性能

摘要

采用Stille偶联和Suzuki偶联等经典反应，合成了2种D-π-A结构的小分子三苯胺衍生物N,N-双（4-甲氧基苯基）-4-[5-（4-吡啶基）-2-噻吩基]苯胺（H457）和N,N-双（4-甲氧基苯基）-4-[2,3-二氢-7-（4-吡啶基）噻吩基]苯胺（H459）;将2种小分子三苯胺衍生物分别用结晶修饰和表面后处理修饰的方法沉积在FTO/c-TiO₂/m-TiO₂/CsPbI₃复合薄膜上，制备了CsPbI₃钙钛矿太阳电池，并测量了各种CsPbI₃钙钛矿太阳电池的能量转换效率.采用扫描电子显微镜（SEM）、 X射线衍射（XRD）、紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）、电流密度-电压（J-V）曲线和电化学阻抗等方法对CsPbI₃钙钛矿太阳电池进行了表征和机理研究.结果表明，修饰的CsPbI₃钙钛矿太阳电池的能量转换效率提高到15.82%，且被修饰的电池器件稳定性和使用寿命均得到提升.

关键词

能量转换效率 / D-π-A结构 / 小分子三苯胺衍生物 / CsPbI₃钙钛矿太阳电池