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AEM：通過(guò)光譜分辨加速壽命分析揭示有機(jī)太陽(yáng)能電池的光降解途徑
主要內(nèi)容
文中提出了一種用于有機(jī)太陽(yáng)能電池（OSC）穩(wěn)定性測(cè)試的方法，旨在為OSCs降解模式的原因提供見(jiàn)解。該方法涉及使用高輻照量的單色光來(lái)加速孤立的降解機(jī)制，同時(shí)通過(guò)一系列原位穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)光電測(cè)量來(lái)監(jiān)測(cè)器件。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果伴隨著漂移擴(kuò)散模擬，以定位降解途徑。將基于PM6：Y6的OSCs進(jìn)行了測(cè)試，已知其壽命范圍相當(dāng)廣泛，取決于器件架構(gòu)、材料批次或降解條件。實(shí)驗(yàn)明確了導(dǎo)致PM6：Y6層內(nèi)部陷阱態(tài)密度增加的一種降解機(jī)制。
瞬態(tài)模擬表明，這些狀態(tài)是在PM6：Y6和電子傳輸層之間的界面處或周?chē)纬傻?。此外，還證明了光照波長(zhǎng)對(duì)降解模式的主導(dǎo)影響。最后，器件的降解速率與光強(qiáng)度呈線性增長(zhǎng)，使得高強(qiáng)度和光譜選擇性降解成為加速穩(wěn)定性測(cè)試以加快穩(wěn)定OSCs開(kāi)發(fā)的有效方法。
文中使用我公司的仿真軟件Setfos漂移擴(kuò)散模塊來(lái)仿真定位器件結(jié)構(gòu)內(nèi)的機(jī)制。
Revealing Photodegradation Pathways of Organic Solar Cells by Spectrally Resolved Accelerated Lifetime Analysis
Paul Weitz, Vincent Marc Le Corre, Xiaoyan Du, Karen Forberich, Carsten Deibel, Christoph J. Brabec, Thomas Heumüller