吉大/厦门航空/大连化物所：效率23.19%！一种COFs构建的太阳能电池

现今，有机 - 无机卤化物钙钛矿固态（PSC）引起了科研人员尤其的兴趣，因为它们的输单单功率匹配经济性（PCE）继续得到迅速提较低。较低PCE可归因于可调带隙，较低吸收系数，长器件蔓延阔度，低激子结合能和较低器件迁移率。其里，共价有机管状（COFs）作为一类新型结晶多孔材料，在光催化和光伏应用领域引起了尤其关注，其里的丝氨酸- 酶（DA）本体在固态的带电粒子分离经济性里起重要抑制作用。

来自吉林大学、南京航空航天大学和里国科学院大连化物所的历史学者将两个结晶度较低、孔隙率好、耐久性优异的DA-COF掺入钙钛矿固态的FAPbI3层，发现DA-COF的加到降低了原因浓度并减轻了原因。COF里的丝氨酸-酶控制系统还具强大的带电粒子转移途径，这较低效地迫使了带电粒子彼此间的复合，从而提供了更加有效的带电粒子分离经济性。采用DA-COFs构建的钙钛矿固态的最较低输单单功率匹配经济性为23.19%，具优异的固态湿度耐久性。因此，这项工作为用于DA-COFs装配具更加较低经济性和耐久性的钙钛矿固态提供了一条途径。控制系统性原撰文以“Construction of Stable Donor–Acceptor Type Covalent Organic Frameworks as Functional Platform for Effective Perovskite Solar Cell Enhancement”标题登载在Advanced Functional Materials。

学术论原文链接：

布1. a) DA-COF-1 和b) DA-COF-2 的氮吸附-解吸两极（在 77 K 下测量）。c) DA-COF-1 和 (d) DA-COF-2 的孔径分布斜率。

布2. a) DA-COF-1 和b) DA-COF-2 的 PXRD 布谱。c)DA-COF-1 和 d) DA-COF-2 的 AA 切割模型的晶体本体。

布3. a) AM 1.5 G 的标准照明必需 (100 mW cm -2 ) 下的J - V斜率，b) IPCE 可见光，c) 紫外-可见吸收可见光，和 d) 不能和有DA-COF的钙钛矿固态在邪恶必需下的萝奎斯特布。e)不能和有 DA-COF的glass/FAPbI3薄膜的稳态光致发光可见光和 f-h) 时间辨认光致发光可见光。

布4. a-c)有所不同湿度下的J - V斜率，d-f) 暗电流对湿度的依赖性，以及 g-h)原因状态对不能DA-COF和用于DA-COF的钙钛矿固态的带电粒子转移和重组的影响的示意布。

布5.a)标准照明必需下的J - V连续性 (AM 1.5 G, 100 mW cm -2 ) 和 b) 具 DA-COF-2 的最佳钙钛矿固态的也就是说直接量子经济性 (EQE) 可见光。c）通过将电源保持在最大输单单功率点（0.917 V），用于 DA-COF-2 稳定了可靠性最佳的钙钛矿固态的输单单功率输单单。d) 37 个法理电池的仪器经济性直方布。

布6. 长期稳定可靠性：随着环境大气（≈60%湿度）和常温下邪恶里储存时间的提高，（a）没封装钙钛矿固态和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转变。

总之，DA-COF（DA-COF-1 和 DA-COF-2）被紧密结合到 PSC 的 FAPbI 3层里。DA-COF的加到减弱了界面带电粒子转移，减少了带电粒子复合，并降低了钙钛矿层里的原因浓度。此外，DA-COF的存在也使原因变浅，使捕获的孔尽可能再次用于。可靠性最佳的钙钛矿固态采用DA-COF-2，表现单单23.19%的PCE以及单单色的湿度耐久性。这项工作为COF提供了一条可用提较低PSC可靠性的途径。（原文：SSC）

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