发布时间:2025-09-29
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近日,我校化学与化工学院吕超副教授及其合作团队在化学领域国际期刊 《Angewandte Chemie International Edition》(影响因子16.9,中科院一区top)上发表题为“Enhanced Efficiency and Stability of Inverted Perovskite Solar Cells via Isomerization Engineering of Self-Assembled Monolayers”的最新研究成果。该工作是德州学院以第一单位在Angewandte Chemie International Edition上发表的首篇论文。
Angewandte Chemie International Edition,简称Angew或Angew. Chem. Int. Ed.,最初创刊于1888年,长期致力于推动化学科学发展,是一本在国际化学领域具有影响力的期刊。
钙钛矿太阳能电池凭借其卓越的光电转换效率、低成本及简便的制备工艺,展现出巨大的应用潜力。作为一种新型光伏材料,其高效能、可调带隙以及优异的稳定性使其在能源领域拥有广阔的未来前景。
图1 原文网站截图
该研究团队首次通过异构化分子设计策略,实现了自组装单分子层(Self-Assembled Monolayers, SAMs)在倒置钙钛矿太阳能电池中的性能重大提升。研究团队通过对比合成的两种异构化咔唑类分子(EPACz与PPACz),发现PPACz具有更高的分子偶极矩、更优的能级匹配和更致密的界面组装结构。
图2 SAMs分子结构及相关测试
基于PPACz的器件表现出高达26.1%的光电转换效率(相比EPACz的22.0%提升显著),在1 cm²大面积电池中也实现了23.5%的效率。同时未封装的器件在连续光照下工作540小时后仍能保持90%以上的初始效率,展示出优异的稳定性。该成果的发表为新型SAMs材料的设计提供了良好的借鉴。
图3 钙钛矿电池器件性能测试
论文第一作者单位为德州学院,吕超副教授为文章第一作者,论文得到了山东大学高珂教授等合作单位与老师的指导、帮助与大力支持。我校张跃兴教授、耿龙龙教授和伍平博士也参与了论文部分工作。该工作得到国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省青创科技计划等经费资助。
原文链接:https://doi.org/10.1002/anie.202513338
(作者:化学化工学院 马恩广 科技处 张少宏 供稿审核人:王新芳 唐延柯)
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